杰斐逊实验室的ODURESEARCH人员朝着解决几十年来的谜团迈出了一大步
2019年2月21日
劳伦斯·温斯坦
乔·加维
托马斯·杰斐逊国家加速器设施(杰斐逊实验室)的bet8体育娱乐入口RESEARCH小组参与了一项国际合作，朝着回答一个困扰物理学家几十年的问题迈出了重要一步.
ODU团队由ODU物理学教授和杰出Academics劳伦斯·温斯坦领导. 他为最新一期的科学杂志《bet8体育娱乐入口》撰写了一篇关于这项RESEARCH的文章, 这对解释为什么夸克在原子核中的分布与在质子和中子中的分布不同有很大帮助. 这就是所谓的欧洲μ子协同效应(EMC), 以发现它的组织命名.
“自1983年以来，这一直是一个悬而未决的谜团，”他说. “关于这个问题已经有1000多篇论文."
这篇文章, 题目是“相关对中质子和中子的修正结构”,为ODU物理学家所做的工作提供了重要的关注.
自1994年成立以来，杰斐逊实验室在《bet8体育娱乐入口》和《bet8体育娱乐入口》杂志上发表的论文不到10篇,温斯坦说. “这是我们在12个月内在《bet8体育娱乐入口》杂志上发表的第二篇论文."
ODU团队, 与来自麻省理工学院和特拉维夫大学的团队密切合作，作为杰斐逊实验室CLAS合作的一部分(如此命名是因为在RESEARCH中使用了CLAS12光谱仪)。, 着重于质子-中子对的影响.
“我想说的是，质子和中子就像人一样，”温斯坦说. “当他们相隔很远的时候, they ignore each other; when they're at moderate distances, 它们可以吸引. 但如果它们靠得太近，就会猛烈地相互排斥. 我们看的是这些相互排斥的电子对, 它们彼此很近, 而且它们移动得非常快.
“我们在这篇论文中所做的是，我们采用了关于电磁兼容效应的新数据——这是夸克与质子和中子相比如何在原子核中分布——我们采用了这些相关对中质子和中子的新数据——这些短程对——我们问，如果夸克分布的这种变化完全是由于这些成对的质子和中子，会发生什么?"
温斯坦说，这项RESEARCH有力地表明，成对的质子和中子中的夸克分布明显扭曲. 然而，还有更多的工作要做.
“这是一个强烈的迹象，一个足以让我们进入自然的迹象, 但这不是最后的证据,他说.
下一步是直接测量粒子对中的夸克分布. 温斯坦说，他的团队正在杰斐逊实验室进行一项实验, 谁是ODU最大的RESEARCH合作伙伴, 为了测量这些分布. “然后可能需要大约两年的时间来分析数据，校准所有设备，了解所有无数的小细节，并得到结果,他说.
如果这个结果得到确认, 温斯坦说，它可以在两个方面帮助科学家:更好地了解中子星的结构以及中微子如何与物质反应.
CLAS合作项目由来自世界各地的200名科学家组成, 其中22人来自ODU, 6名教员, 3名博士后RESEARCH员, 12名RESEARCH生和一名技术员.
“温斯坦教授和他的团队非常聪明地找到了实验探测这些短程相关的质子和中子对以及与电磁兼容效应的联系的方法,盖尔·道奇说, 是科学院院长的物理学家. “RESEARCH原子核的这一特性并不容易, 但ODU小组现在因其对这个问题的见解而闻名."
