Исследователи из Института ядерной физики Польской академии наук в Кракове в сотрудничестве с международной командой nCTEQ совершили значительный прорыв в изучении структуры атомных ядер. В своей статье, размещённой в Physical Review Letters, они презентовали инновационную модель, которая объединяет два ранее обособленных направления: поведение ядер атомов на низких энергиях, где они рассматриваются как совокупность протонов и нейтронов, и их характеристики на высоких энергиях, где фигуруют кварки и глюоны.
Благодаря новой модели возможно повторное воспроизведение результатов ядерных экспериментов на низких энергиях с использованием лишь кварков и глюонов, что ранее считалось невозможным. Это достижение значимо для углубления понимания структуры ядер атомов и их поведении в различных энергетических диапазонах.
Для достижения этих результатов учёные использовали данные о высокоэнергетических столкновениях, в том числе полученные на коллайдере LHC в лаборатории CERN в Женеве. Более того, была разработана новаторская функция распределения, позволяющая детально описать распределение кварков и глюонов не только в пределах протонов и нейтронов, но и во всём атомном ядре.
Эта разработка даёт возможность экспериментально определить такие параметры, как вероятность возникновения конкретной частицы при столкновении электрона или протона с ядром. Также она открывает дорогу к более точному анализу распределения для отдельных атомных ядер.
Выводы исследования подтвердили данные низкоэнергетических экспериментов, что основная часть коррелированных пар — это пары протон-нейтрон. Это имеет особое значение для изучения тяжёлых ядер, таких как свинец или золото.
Согласование теоретических прогнозов с экспериментальными данными означает, что благодаря партонной модели и данным в области высоких энергий впервые удалось воспроизвести поведение атомных ядер, которое ранее объяснялось только нуклонными моделями и данными столкновений на низких энергиях.
Источник: iXBT
