Le J/ψ est un méson sans saveur composé d'un quarkcharm et d'un antiquark charm. Les mésons composés d'une paire charm-anticharm sont généralement connus sous le terme générique de « charmonium » ; le J/ψ est le premier état excité de charmonium (c'est-à-dire la forme de charmonium possédant la deuxième plus petite masse).
Richter nomma la particule avec la lettre grecque ψ tandis que Ting lui assigna la lettre J (notez que le sinogramme 丁, se prononçant « ting » en mandarin ressemble à un J). Du fait de la simultanéité des deux découvertes, les publications scientifiques ultérieures firent référence à la particule par J/ψ.
En 2019, des mésons J/ψ produits en bombardant une cible de cuivre par des électrons (ce qui produit des photons de haute énergie, qui se convertissent en J/ψ), ont servi à bombarder une cible d'hydrogène liquide (riche en protons). Les quarks des mésons J/ψ interagissent avec les gluons du proton. Le méson J/ψ ayant une durée de vie très courte et se désintégrant en une paire électron-positon, ce sont ces paires que l'on a détectées et dont on a analysé les caractéristiques. L'analyse de cette expérience a permis en 2023 d'estimer le rayon de masse et le rayon scalaire du proton, trouvés respectivement plus petit et plus grand que le rayon de charge[1],[2].
↑(en) B. Duran, Z.-E. Meziani, S. Joosten, M. K. Jones, S. Prasad et al., « Determining the gluonic gravitational form factors of the proton », Nature, vol. 615, , p. 813-816 (DOI10.1038/s41586-023-05730-4).
