#北京谱仪Ⅲ实验发现质子-反质子束缚态存在的新证据#
近日，北京谱仪Ⅲ实验发现了一个质量为1882 MeV的共振结构X（1880），很可能为质子-反质子束缚态，该研究成果于2024年4月9日发表在《物理评论快报》上（Phys.Rev.Lett. 132,151901 (2024)），被选为亮点论文，同时被美国物理学会以“Evidence of a new subatomic particle（一个新亚原子粒子的证据）”为标题作新闻报道。
质子是构成原子核的基本粒子之一，而反质子则是质子的反物质对称粒子，具有和质子相同的质量但带有相反的电荷。当质子和反质子相遇时，它们会相互湮灭，释放出巨大的能量。然而，一些理论预测质子和反质子也可以通过强相互作用力结合形成一种寿命极短的状态，称为质子-反质子束缚态。寻找这样的新型强子态是高能物理实验的重要目标之一。
2013年，北京谱仪Ⅲ实验在研究J/ψ粒子衰变成一个光子和3对正负π介子的过程时，首次在该过程中发现了新共振结构X(1840)，其质量恰好位于质子-反质子质量阈值附近，但略低于该阈值。对该共振结构的深入研究对理解其性质至关重要。
当前，北京谱仪III实验已经采集100亿 J/ψ衰变事例，其统计量是之前研究使用数据样本的50倍，为进一步开展相关研究奠定了坚实基础。利用这批数据，在3(π+π-)质量谱上首次观测到了一种反常结构。该结构由两个共振结构叠加形成，除2013年发现的X(1840)之外，还存在一个新的共振结构，被命名为X(1880)，其质量和宽度分别为1882.1±1.7±0.7 MeV和30.7±5.5±2.4 MeV，统计显著性大于10倍标准偏差。这个新共振结构的质量恰好比一个质子和一个反质子之和略重一点，其性质很像是质子-反质子束缚态，为质子-反质子束缚态的存在提供了新的实验依据。
该成果主要由中国科学院高能物理研究所房双世研究员、博士研究生陈通和广西师范大学秦丽清副教授等北京谱仪Ⅲ合作组成员共同完成。北京谱仪Ⅲ探测器维护和离线软件团队、北京正负电子对撞机的加速器运行维护团队为数据采集和分析做出了重要贡献。
图 核子-反核子束缚态示意图
#微博公开课##微博知识+#
近日，北京谱仪Ⅲ实验发现了一个质量为1882 MeV的共振结构X（1880），很可能为质子-反质子束缚态，该研究成果于2024年4月9日发表在《物理评论快报》上（Phys.Rev.Lett. 132,151901 (2024)），被选为亮点论文，同时被美国物理学会以“Evidence of a new subatomic particle（一个新亚原子粒子的证据）”为标题作新闻报道。
质子是构成原子核的基本粒子之一，而反质子则是质子的反物质对称粒子，具有和质子相同的质量但带有相反的电荷。当质子和反质子相遇时，它们会相互湮灭，释放出巨大的能量。然而，一些理论预测质子和反质子也可以通过强相互作用力结合形成一种寿命极短的状态，称为质子-反质子束缚态。寻找这样的新型强子态是高能物理实验的重要目标之一。
2013年，北京谱仪Ⅲ实验在研究J/ψ粒子衰变成一个光子和3对正负π介子的过程时，首次在该过程中发现了新共振结构X(1840)，其质量恰好位于质子-反质子质量阈值附近，但略低于该阈值。对该共振结构的深入研究对理解其性质至关重要。
当前，北京谱仪III实验已经采集100亿 J/ψ衰变事例，其统计量是之前研究使用数据样本的50倍，为进一步开展相关研究奠定了坚实基础。利用这批数据，在3(π+π-)质量谱上首次观测到了一种反常结构。该结构由两个共振结构叠加形成，除2013年发现的X(1840)之外，还存在一个新的共振结构，被命名为X(1880)，其质量和宽度分别为1882.1±1.7±0.7 MeV和30.7±5.5±2.4 MeV，统计显著性大于10倍标准偏差。这个新共振结构的质量恰好比一个质子和一个反质子之和略重一点，其性质很像是质子-反质子束缚态，为质子-反质子束缚态的存在提供了新的实验依据。
该成果主要由中国科学院高能物理研究所房双世研究员、博士研究生陈通和广西师范大学秦丽清副教授等北京谱仪Ⅲ合作组成员共同完成。北京谱仪Ⅲ探测器维护和离线软件团队、北京正负电子对撞机的加速器运行维护团队为数据采集和分析做出了重要贡献。
图 核子-反核子束缚态示意图
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华东师范大学刘路课题组：光驱动多重sigmatroic重排反应立体选择性合成多取代共轭二烯
https://t.cn/A6TlvfiH
华东师范大学刘路教授课题组一直从事惰性σ键的选择性激活与重组，在前期研究中，利用卡宾中间体及其类似物，已经先后开发了苯酚、萘酚、甲苯等的高化学选择性和位点选择性碳氢键官能团化反应（J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 6904; Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 14807; Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 2749; Chem. Soc. Rev. 2016, 45, 506; Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202208874等）；利用重排反应也实现了碳硫键和碳硒键精准切断与重组，构建含硫族元素的烯烃（Nat. Commun. 2021, 12, 7298；Org. Lett. 2022, 24, 2175；Org. Chem. Front. 2023, 10, 2198等）；利用钯催化的偕二氟环丙烷和氮杂环丙烷的氟代双官能团化反应，实现了碳氟键的断裂与重组（Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202310283）。最近，刘路课题组基于α-炔基烯酮和缩醛胺加成产生的1,6-偶极中间体，开发了一种高效的立体选择方法来制备多取代共轭二烯，该方法涉及在一次合成步骤中切割和重组三个以上的键。该策略提供了一个模块化的工具，以高度立体选择性的方式构建多取代共轭二烯，该反应经历了四次sigmatropic重排，包括1,6-偶极离子的产生和四个σ键的断裂和五个σ键的重组（图1d）。相关成果发表在Angewandte Chemie（DOI: 10.1002/anie.202400805）上。
#ChemBeanGo#
https://t.cn/A6TlvfiH
华东师范大学刘路教授课题组一直从事惰性σ键的选择性激活与重组，在前期研究中，利用卡宾中间体及其类似物，已经先后开发了苯酚、萘酚、甲苯等的高化学选择性和位点选择性碳氢键官能团化反应（J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 6904; Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 14807; Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 2749; Chem. Soc. Rev. 2016, 45, 506; Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202208874等）；利用重排反应也实现了碳硫键和碳硒键精准切断与重组，构建含硫族元素的烯烃（Nat. Commun. 2021, 12, 7298；Org. Lett. 2022, 24, 2175；Org. Chem. Front. 2023, 10, 2198等）；利用钯催化的偕二氟环丙烷和氮杂环丙烷的氟代双官能团化反应，实现了碳氟键的断裂与重组（Angew. Chem. Int. Ed. 2023, 62, e202310283）。最近，刘路课题组基于α-炔基烯酮和缩醛胺加成产生的1,6-偶极中间体，开发了一种高效的立体选择方法来制备多取代共轭二烯，该方法涉及在一次合成步骤中切割和重组三个以上的键。该策略提供了一个模块化的工具，以高度立体选择性的方式构建多取代共轭二烯，该反应经历了四次sigmatropic重排，包括1,6-偶极离子的产生和四个σ键的断裂和五个σ键的重组（图1d）。相关成果发表在Angewandte Chemie（DOI: 10.1002/anie.202400805）上。
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湘大黄华文教授Org. Lett.：铜催化1,3-二烯的多组分选择性1,2-砜醚化https://t.cn/A6TWky0l
烯烃的双官能化是有机合成领域的重要工具，可以同时引入不同的官能团组分，从而快速构建复杂的骨架，是药物的合成和工业应用不可或缺的合成方法。另一方面，砜类化合物具有独特的稳定性、新陈代谢和脂解作用，在生物和医药应用领域的分子合成中一直备受关注。近日，湘潭大学化学学院黄华文教授在温和条件下发展了一种铜催化1,3-二烯的多组分选择性1,2-砜醚化策略，该策略机理研究表明铜催化剂介导的SET过程和氯代中间体的生成是高效实现这一转化的关键。相关成果在以“Copper-Catalyzed 1,2-Sulfonyletherification of 1,3-Dienes”为题在线发表于Organic Letters（DOI: 10.1021/acs.orglett.4c00454）。
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烯烃的双官能化是有机合成领域的重要工具，可以同时引入不同的官能团组分，从而快速构建复杂的骨架，是药物的合成和工业应用不可或缺的合成方法。另一方面，砜类化合物具有独特的稳定性、新陈代谢和脂解作用，在生物和医药应用领域的分子合成中一直备受关注。近日，湘潭大学化学学院黄华文教授在温和条件下发展了一种铜催化1,3-二烯的多组分选择性1,2-砜醚化策略，该策略机理研究表明铜催化剂介导的SET过程和氯代中间体的生成是高效实现这一转化的关键。相关成果在以“Copper-Catalyzed 1,2-Sulfonyletherification of 1,3-Dienes”为题在线发表于Organic Letters（DOI: 10.1021/acs.orglett.4c00454）。
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