从50年预言到15年求证：中国团队终证胶球存在
50年前，理论物理学家在量子色动力学（QCD）的方程中写下预言：一种完全由“力”构成的物质可能存在。40年前，中国科学家启动追寻。15年前，一批年轻人在北京正负电子对撞机的探测器前第一次看到模糊信号。2026年8月初，在巴西纳塔尔举行的第43届国际高能物理大会上，南京大学教授金山举起一张数据图表，向全球同行宣布：胶球存在。
[IMG:1]这个数字迟到了半个世纪。
胶球是QCD最核心的预言之一。与描述电磁力的量子电动力学（QED）不同，QCD中的胶子携带“色荷”，可以自我粘合。这意味着，不需要夸克参与，纯粹由胶子束缚而成的粒子——胶球——理论上可以独立存在。光子不带电荷，无法自我束缚，因此胶球是强相互作用独有的“指纹”。
找到这枚指纹，难度堪比在沙尘暴中辨认一粒特定形状的金砂。
[IMG:2]“2006年我进入高能所时，BESⅢ还在升级，金山老师已经确立了寻找胶球的目标。”中国科学院高能物理研究所研究员黄燕萍回忆。她和导师金山花了三四年搭建分析框架。2009年，J/ψ粒子数据到手，团队连轴转地“跑”数据，很快在质量谱上确认了X(1835)，并同时发现了X(2120)和X(2370)两个新粒子。
真正的硬仗从2011年才开始。测定X(2370)的量子数，耗时13年。本底高达50%，传统方法几乎无法提取有效信号。团队屡战屡败，最终提出一条全新的、几乎无本底的衰变道，并将四维分析简化为三维，才在2024年成功测出X(2370)的自旋和宇称。
“从2009年第一次在数据里看到信号，到最后证明它真的是胶球，我们花了15年。”金山说。整个BESⅢ合作组近700人，数据分析过程中的质疑、争论和反复打磨，让最终结论经得起最苛刻的审视。
[IMG:3]在成果公开前，国内理论物理学家联合召开了5次内部讨论会。目的只有一个：挑毛病。“我本人一直保持谨慎态度，”中国科学院院士、北京大学物理学院教授赵光达说，“要防止出错，必须每一步都真正落实。”参与讨论的专家来自高能所、北京大学、中国科学院理论物理研究所、中国科学院大学、兰州大学等多家机构。截至目前，赵光达表示没有发现这项成果有任何疑点：“实验所有过程都说明，胶球是X(2370)的主要成分。”
国际同行的反馈同样严苛。据公开信息，《科学》杂志邀请的两位 reviewer 中，一位称这是“纪念碑级的成就”，另一位表示团队“在所有方框中打钩”——即满足了证明胶球存在的全部条件。《自然》邀请的两位国际同行亦认为结果“令人信服”。相关论文已投至科技期刊，正处于同行评审阶段。
[IMG:4]这项成果的完成，横跨了五代人。中国科学院院士、高能所研究员王贻芳梳理了这条传承链：从朱洪元院士算起，其学生黄涛为第二代，黄涛的学生金山为第三代，黄燕萍为第四代，再到团队中的年轻人为第五代。设备上，则经历了北京正负电子对撞机（BEPC）、升级后的BEPCⅡ两代加速器，以及北京谱仪Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三代探测器。整个过程花了近40年。
“不少科研人员做了一半不做了，也有很多人觉得太难不愿意做。”王贻芳坦言。基础科学研究的残酷性在于，它无法承诺时间表，也无法保证成功。BEPC在过去40年里经历过非常艰难的时刻，经费波动、技术瓶颈、人才流失，都曾让项目濒临停滞。
横向来看，国际上的竞争从未停止。欧洲核子研究中心（CERN）的LHC实验、日本高能加速器研究机构（KEK）的BelleⅡ实验、美国斯坦福直线加速器中心（SLAC）的BaBar实验，均拥有更强的瞬时亮度和更庞大的国际合作网络。但胶球信号极弱，且淹没在强子衰变的复杂背景中。据业内人士分析，BESⅢ的独特优势在于BEPCⅡ在τ-粲能区积累了世界最高统计量的J/ψ数据，加上团队独创的低本底分析方法，才得以在特定能区建立“干净”的证据链。
[IMG:5]然而，证实X(2370)为胶球，并不意味着终点。QCD预言的胶球谱系中，X(2370)只是其中一员。团队下一步计划升级对撞机，寻找更多胶球态，以完整检验QCD在强耦合区的预言能力。
王贻芳认为，这次成果对基础研究的最大启示是：对卓越的基础研究应该实行稳定支持，让大家能够心无旁骛地把最重要的工作做出来，避免追求短平快。“卓越”和“领先”在学科内部容易达成共识，但外界很难理解这种自我认可的逻辑。一条数据曲线背后的15年，往往无法被简化为短期KPI。
在纳塔尔的会场里，金山展示的那张图表上，X(2370)的信号峰并不醒目。但它背后凝结的，是五代人在两代加速器和三代探测器上投入的近40年光阴。从50年前的理论公式，到15年前的数据痕迹，再到今天的实验确认——科学终于证明，力本身，也可以成为物质。
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