物理芝士数学酱
26-04-21 23:45 微博认证:科学科普博主 微博原创视频博主

#今天要来点物理吗?# #核子#的结构

当在低能量下探测质子或中子时,它们看起来像点状的。在数百 MeV 的能量下,它们开始看起来像是具有形状的。

在能量>1GeV ,它们显示出明显的亚结构并产生共振,例如因为质子内部的夸克可以通过翻转它们的自旋来吸收能量。质子和中子是夸克的束缚态,由强力(QCD)维系在一起。

夸克本身迄今为止看起来像点状的,但物理学从不做绝对的陈述。它们可能是由更基本的粒子构成的束缚态,由一种新的、甚至更强的自然力维系在一起。这可以在大型强子对撞机上进行测试。

实际上,今年3月26日的论文http://t.cn/AXxGTr3c,夸克的“点状性”已经被检验到 约 37 TeV 的尺度(比 1 GeV 高出 17000–37000 倍),仍然没有发现内部结构。如果这种新力存在,它将是异常强大的。

根据量子色动力学 (QCD) ,存在“夸克禁闭”http://t.cn/AXxGudPl——夸克无法单独存在,总是被困在强子内部。

最近STAR 实验团队在 Nature 上发表的成果:他们首次在实验中观测到“夸克约束”过程中的自旋相关性,揭示了夸克从真空中产生并转化为强子(如 Λ 重子)的瞬间仍保留自旋关联。

在布鲁克海文国家实验室的 RHIC 加速器中,将质子以接近光速(99.996%)碰撞,激发真空中的夸克-反夸克对。

这些夸克对在生成后迅速转化为强子。

研究团队利用自旋相关性追踪,发现即使在转化过程中,夸克的自旋关联仍然部分保留。
http://t.cn/AXxGudPO

发布于 黑龙江