臺(tái)灣理物理研究所的核化學(xué)學(xué)家估算預(yù)測(cè)，將一種被稱為Xi“超子”的奇特粒子，添加到一個(gè)有三個(gè)核子的氦核中，可能會(huì)形成一個(gè)暫時(shí)穩(wěn)定的原子核。這一結(jié)果將有助于實(shí)驗(yàn)者找尋原子核，并為核化學(xué)和中子星的結(jié)構(gòu)提供洞察，其研究成果發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》期刊上。正常原子核由質(zhì)子和中子組成，也稱為核子，每位質(zhì)子和中子依次由三個(gè)夸克組成。
夸克有六種類型：向夸克、向夸克、奇夸克、粲夸克、底夸克和頂夸克。并且質(zhì)子和中子只由上下夸克組成，核化學(xué)學(xué)家常年以來(lái)始終對(duì)包含一個(gè)或多個(gè)超子的超核感興趣，在超核中，三個(gè)夸克中起碼有一個(gè)是奇夸克。似乎只有少數(shù)幾個(gè)超核在核化學(xué)設(shè)施中被創(chuàng)造下來(lái)日本核物理學(xué)家，但它們?yōu)榱私庠雍说膴W秘提供了一個(gè)寶貴的新窗口。理研西田加速器科學(xué)中心（RIKENfor-Based）
和理研跨學(xué)科理論與物理科學(xué)項(xiàng)目（RIKEN跨學(xué)科理論與物理科學(xué)項(xiàng)目）的Doi說(shuō)：標(biāo)準(zhǔn)核是由它們包含多少質(zhì)子和中子來(lái)定義的，僅此而已，但是基本上是二維的，超子通過(guò)奇夸克的數(shù)目為我們提供了一個(gè)額外維度，這使研究人員才能更深入地了解原子核，例如使原子核穩(wěn)定的互相作用。大多數(shù)研究都集中在只包含一個(gè)奇夸克的超子上，但具有兩個(gè)奇夸克的超子，即所謂的Xi超子，也是可能的。
圖示：對(duì)包含三個(gè)正常核子（有上夸克和下夸克）和一個(gè)Xi超子（右下角的金黃色球）的禁錮核印象概念圖，其中包含兩個(gè)奇夸克，理研核化學(xué)學(xué)家的估算預(yù)測(cè)，這個(gè)奇特的原子核將是穩(wěn)定的。
到目前為止，早已制造了一個(gè)包含一個(gè)Xi超子和14個(gè)核子的超核日本核物理學(xué)家，研究人員還預(yù)測(cè)可能存在富含Xi超子的較輕超核。并在美國(guó)理物理研究所（RIKEN）的K超級(jí)計(jì)算機(jī)上對(duì)Xi超子和核子之間的互相作用進(jìn)行了估算，以找出答案。研究結(jié)果預(yù)測(cè)，由三個(gè)正常核子和一個(gè)Xi超子組成的超核應(yīng)當(dāng)足夠穩(wěn)定，可以在實(shí)驗(yàn)中制造下來(lái)。按照他估算，這是富含Xi超子的最輕超核。結(jié)果令人驚嘆，由于它們與使用近似值獲得的結(jié)果有很大不同。
研究預(yù)測(cè)，當(dāng)Xi超子和核子處于特定狀態(tài)時(shí)，這些互相作用是有“吸引力”的，而一種近似的方式恐怕，相應(yīng)的勢(shì)將是抵觸的，所以這種結(jié)果大相徑庭。這種結(jié)果除了將為實(shí)驗(yàn)者提供一個(gè)可以瞄準(zhǔn)的目標(biāo)，還將為中子星的研究提供信息。中子星是小型星體在自身引力作用下倒塌并經(jīng)歷超新星爆燃的非常致密殘片，中子星內(nèi)部可能提供了富含Xi超子的超核存在條件。
博科園｜
博科園｜研究/來(lái)自：臺(tái)灣理物理研究所
