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对能源部托马斯杰斐逊国家加速器设备采纳的数据进行细心的从头剖析,提醒了核中相关质子和中子之间或许存在的联络以及一个35年前的奥秘面纱。这些数据导致了一个描绘EMC效应的通用函数的提取,这个从前令人震惊的发现,核内的夸克具有比猜测更低的均匀动量,并支撑对该效应的解说。该研讨宣布在Nature杂志

EMC效应最早是在35年前由欧洲Muon Collaboration在欧洲核子研讨中心收集的数据中发现的。协作发现,当他们丈量核内的夸克时,它们看起来与自在质子和中子中的夸克不同。

“现在有两种首要模型能够描绘这种效应。一种模型是核中的一切质子和中子[以及它们的夸克]都被批改,它们都以相同的方法被批改,”Jefferson Lab职工科学家Douglas Higinbotham说道。

“咱们在本文中重视的另一个模型是不同的。它说许多质子和中子体现得如同它们是自在的,而另一些则触及短程相关而且经过高度批改,”他解说道。

短程相关性是在原子核内部的质子和中子之间构成的时间短的伙伴关系。当质子和中子在相关性中配对时,它们的结构会时间短地堆叠。堆叠继续在粒子分隔之前的几分钟。

通用批改功用是经过细心从头剖析2004年运用Jefferson Lab的接连电子束加速器设备(DOE科学用户设备办公室)进行的试验的数据而开发的。与氘(在其核中含有质子和中子的氢的同位素)比较,CEBAF发作5.01 GeV电子束以勘探碳,铝,铁和铅的核。

CEBAF大型检验光谱仪安装在杰斐逊试验室的试验大厅B中

当作者将这些原子核中的数据与氘进行比较时,他们看到了相同的形式。核物理学家从这一信息中获得了核的短程相关的通用批改函数。然后,他们将该功用应用于用于丈量EMC效应的原子核,他们发现它们在一切丈量的原子核中都是相同的。

“现在咱们有这个功用,咱们有中子 - 质子短程相关对,咱们信任它能够描绘EMC效应,”前麻省理工学院研讨生,现任斯托尼布鲁克大学博士后科学家Barak Schmookler说。研讨工作,是该论文的首要作者。他说他和他的搭档以为正在发作的工作是,任何时候中心相关对中大约20%的核子对EMC效应的丈量有一个超大的影响。