🔬 Полвека искали частицу без единого кирпичика материи — в Пекине её нашли

Вся привычная материя сложена из кварков. Полвека физики искали частицу, в которой кварков нет вообще: она состоит из одного только взаимодействия, из чистой силы. 6 августа коллаборация BESIII с пекинского коллайдера объявила, что цепочка доказательств замкнулась.

Откуда вообще взялась такая идея. Кварки внутри протона удерживает сильное взаимодействие, а переносят его глюоны — примерно как фотоны переносят электромагнитное. Но фотон сам с собой не взаимодействует, а глюон — взаимодействует. Значит, глюоны могут слипнуться друг с другом и дать частицу без кварков. Её назвали глюболом, и для теории сильного взаимодействия это ключевое предсказание: единственная частица, собранная из одних переносчиков силы.

Доказывали 15 лет, в три шага. Коллайдер массово рождает частицы J/psi — тяжёлые и мгновенно распадающиеся на более лёгкие; их распад теория считает лучшей дорогой к глюболу. В 2011 году в этих распадах нашли новую частицу и назвали её по массе — X(2370). В 2024-м, разобрав 10 миллиардов таких распадов, измерили её спин и чётность — они совпали с расчётом для глюбола с теми же характеристиками. Последнее звено добавила сейчас группа Нанкинского университета и Института физики высоких энергий АН КНР: в X(2370) нет следов кварковых «ароматов» — тех сортов кварков, из которых сложены протон и нейтрон.

Формулируют аккуратно: глюбол — основная составляющая X(2370), а не вся она целиком. В институте результат называют самым ясным за полвека поисков.