科技日報北京8月6日電 （記者陸成寬）記者從中國科學院高能物理研究所獲悉，北京譜儀Ⅲ（BESⅢ）國際合作組6日在國際高能物理大會上宣布：歷經15年持續攻關，他們首次用完整証據鏈証實了膠球的存在，解開了困擾學術界近半個世紀的謎題。這一發現不僅為描述強相互作用的核心理論提供了決定性驗証，更揭示了一類全新的物質形態，即純粹由“力”構成的物質。

　　要理解這一發現，還得從原子核說起：它由質子和中子組成，質子和中子內部還有更基本的粒子——夸克。夸克之間通過膠子傳遞強相互作用力，將彼此緊密束縛在一起。然而，膠子不僅負責傳遞力，自身還會相互吸引、彼此糾纏。因此，膠子之間有可能聚集在一起，形成一種全新的粒子，也就是膠球。描述強相互作用的量子色動力學理論預言，膠球是唯一一種由“傳遞力的粒子”構成的粒子。但半個世紀以來，科學家一直沒能在實驗中找到它。

　　北京正負電子對撞機能夠大量產生J/ψ粒子，這種粒子的衰變過程被公認為尋找膠球的最佳途徑之一。2011年，北京譜儀Ⅲ國際合作組在J/ψ粒子衰變產物中發現了一個新粒子X（2370）。當時，它就被懷疑可能是人們尋找已久的膠球。2024年，他們利用100億個J/ψ粒子樣本，精確測定了X（2370）粒子的自旋和宇稱量子數，結果與理論預言完全一致，邁出了確認其真身的關鍵一步。

　　最近，由南京大學金山教授和中國科學院高能物理研究所黃燕萍研究員共同領導的團隊，又取得了決定性進展。他們不僅發現了X（2370）的多個新衰變模式，還首次測出它具有“味單態”性質，而“味單態”正是膠球的最重要特性。質子、中子等普通粒子含有不同“味道”的夸克，而膠球由純膠子構成，不含任何“味道”信息，屬於“味單態”。

　　至此，北京譜儀Ⅲ實驗構建起從質量、量子數到“味單態”的完整証據鏈，証實X（2370）就是物理學家尋找了近半個世紀的膠球。

　　黃燕萍表示，這是膠球尋找工作中最明確的實驗結果，不僅清晰驗証了“膠子能夠自我結合形成新型物質”這一重大理論預言，也展示了北京正負電子對撞機在研究強相互作用方面的獨特優勢。