欧洲核子研究中心近日宣布,麻省理工学院研究团队利用大型强子对撞机(LHC)发现核物质的全新特性。与传统粒子直接碰撞研究不同,该团队专注于粒子几乎不接触的罕见事件,即“近距离碰撞”,从而触发光核反应,为研究强相互作用提供了新视角。

实验中,科学家观测到含有粲夸克的D0介子等亚原子粒子的发射,用于研究胶子的行为。胶子是将夸克束缚在原子核中并传递强力的关键粒子,强力是维系物质结合的基础。研究团队通过定制算法,从数十亿次碰撞中筛选出罕见的光核反应事件,发现高密度条件下胶子表现出动力学速度减慢的异常行为。
研究人员通过建立光核相互作用模型并开发实时检测算法,成功识别出数百个罕见事件,进而计算了原子核内的胶子密度及其相互作用强度。该成果为研究核物质结构开辟了新的可能性,科学家计划提升测量精度,进一步了解原子核内夸克和胶子的分布,并以此检验现有的强力理论。