地大新闻网讯（通讯员 卢成）近日，我校数学与物理学院代巍副教授与华中师范大学、德国法兰克福高等研究院、清华大学及烟台大学等单位合作，在高能核碰撞中夸克胶子等离子体（QGP）强子化机制的研究中取得重要进展，相关成果以《高能核-核碰撞中D介子产生的序列强子化》为题，于6月12日正式发表于国际物理学期刊《物理评论快报》。该研究将“时序强子化”这一时间维度引入重味强子形成理论，为精确约束重味夸克的能量损失及强子化动力学打开了全新的窗口。
强子化是一个基本的非微扰过程，也是高能核物理领域中的核心挑战。几十年来，物理学家普遍假设：所有的夸克在同一瞬间完成组合，就像整锅汤在同一时刻结冰。然而，这项新研究指出，这个图像过于简化了。研究团队创新性地构建了“时序强子化”理论框架。通过求解狄拉克方程，他们发现不同重味粒子的“诞生温度”并不相同——含有奇异夸克的Ds介子因为夸克间结合得更紧密，束缚能更大，会在更高的温度下率先形成；而普通的D0介子则要等到温度进一步降低时才诞生。这种“序列强子化”机制，类似于不同液体在不同温度下依次结冰，重夸克并非同时“冻结”成可见粒子，而是遵循一种“排队结冻”的时间表。
“排队结冻”示意图
该研究工作将“序列”这一时间维度引入重味强子化理论，为理解极端条件下物质如何从最基本的面貌“组装”成可见粒子提供了全新视角。研究结果不仅自洽地复现了现有实验观测的反常现象，还提供了一个可在未来高精度实验中被直接检验的明确信号，是实验与理论深度融合的成功范例。
该研究历时4年时间，论文第一作者徐子旋为我校数学与物理学院2023级硕士生，目前在华中师范大学物理学院攻读博士学位，期间在代巍副教授指导下从事该项研究工作。代巍副教授为论文通讯作者，与华中师范大学张本威教授，德国GSI亥姆霍兹重离子研究中心，约翰·沃尔夫冈·歌德大学理论物理研究所的赵佳星研究员以及清华大学、烟台大学庄鹏飞教授共同完成该研究。
论文链接：https://doi.org/10.1103/py6l-xdfn
（编辑 李锐欣 审稿 陈华文）
