什麼是粲數

描述強子內部性質的一種量子數。1974年以前，引進三種夸克u、d、s（色自由度沒有計算在內）可以圓滿地解釋已有強子譜的實驗數據。1974年底，丁肇中和B.裏希特所領導的實驗組分別在美國布魯克黑文國家實驗室(BNL)和美國斯坦福直線加速器中心 (SLAC)獨立地發現了一種長壽命的重矢量介子── J/ψ粒子。這種新粒子的質量爲 3096.9±0.1MeV，總衰變寬度爲0.063±0.009MeV，相應的壽命比通常的矢量介子ρ、ω、嗞等長約一千到一萬倍。在以三種夸克 u、d、s爲基礎的老的夸克模型的框架中解釋 J/ψ粒子的性質的一切嘗試都沒有成功，這導致了存在第四種夸克的假設。在此以前，人們在解釋奇異數改變的中性流被壓低的弱相互作用實驗現象時，已推測過可能有第四種夸克存在。人們稱第四種夸克爲粲夸克，並用c來標記。類似於s夸克帶奇異數，c夸克帶有一種新的量子數稱爲粲數。用C來標記。粲數在強相互作用和電磁相互作用過種中都是守恆的，但在弱相互作用過程中粲數可以不守恆。c夸克的粲數爲1，反c夸克的粲數爲－1。凡帶粲數的粒子都叫做粲粒子。已經發現的粲介子D+（由c廀組成），D-(婔d)，D°(cū)， 哹°(婔u)等。已發現的粲重子有∑c++(uuc)和Λ廯(udc)。J/ψ由c婔組成，它的粲數爲零，通常稱J/ψ是帶隱粲數的粒子。