作者:阿德莱德大学的Crispin Savage 两个上夸克和一个下夸克在粒子加速器流中自由旋转
信用:Brianzero/Wikimedia Commons,CC BY-SA 3
0 阿德莱德大学的专家是研究原子基本物理性质的国际研究人员团体的一员,他们可能已经发现了原子核构造方式的新范例
阿德莱德大学物理学老年教授安东尼·托马斯教授说:“我们一直致力于对一个令人惊叹的实验——马拉松进行理论分析,这个实验从构思到发表用了20年时间。”
“最初的目标是精确测量夸克的分布,尤其是向下的夸克,作为动量的函数
" 夸克是一种基本粒子,是物质的基本成分
所有常见的可观测物质都是由上夸克、下夸克和电子组成的
托马斯教授说:“理解夸克如何与质子动量相关联是一个基本属性,自50年前发现夸克以来,这个属性一直无法测量。”
“它测试了我们对量子色动力学(QCD)的理解,量子色动力学是强力的基本理论
" 所有已知的自然力都可以追溯到四种基本力:引力、电磁力、强力和弱力
它们控制着物体或粒子如何相互作用,以及某些粒子如何衰变
马拉松实验在20年的生命周期中收集了关于夸克和物质本质的宝贵信息,这有助于从当时世界各地物理学家开展的其他工作中获得真知灼见
然而,马拉松实验已经产生了一个独特的证据——一个关于原子核是如何形成的极其重要的新见解 托马斯教授说:“对于核物理来说,一个根本的、未得到解答的问题是,原子核是由质子和中子构成的,还是由准粒子构成的,这些准粒子的中子和质子数量都很大,但内部的夸克结构已经被原子核内部的巨大作用力改变了。”
欧洲核子研究中心(CERN,欧洲核研究组织)上世纪80年代的一项实验提供了这种变化的证据,其效应被称为电磁兼容性效应(在欧洲μ子合作之后)
十年前,阿德莱德大学的托马斯教授与日本的一位同事合作完成的工作暗示了夸克行为新方式的存在
托马斯教授说:“我们的工作表明,在中子和质子数量不等的原子核中,上下夸克动量分布的变化会有所不同,这种现象被称为等矢量EMC效应。”
“我们对20年前开始的马拉松数据的分析为这种等矢量EMC效应的存在提供了第一个实验线索
“这肯定会激发大量进一步的实验努力,最终将告诉我们,我们是否真的有一个新的原子核构造方式的范例
" 托马斯教授的论文发表在《物理评论快报》杂志上
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!