塔斯社2月26日。科学家们首次直接测量了所谓的“强”核相互作用，这种相互作用将原子内部的质子和中子以及核子内部的亚原子粒子连接在一起。科学家认为，这些测量将有助于揭示宇宙中最稠密物质簇的性质。科学期刊“自然”发表了他们的工作的描述。
他的一位研究人员对这项研究说：“我们首次详细研究了强核相互作用如何在非常短的距离内发挥作用。这些测量对科学非常重要，特别是对于研究中子星和了解原子核的总体排列方式。”作者，麻省理工学院（MIT）副教授或恒。
所有基本粒子都由小物体组成-夸克和胶子。质子，中子和其他“重”粒子重子包含三个夸克。他们较小的“兄弟”（介子）由两个类似的成分组成，一个夸克和一个反夸克，这是反物质的主要粒子。
夸克和反夸克通过强大的力量相互联系，所谓的强大的核相互作用，正如科学家所建议的那样，胶子负责传递。在“纯形式”中，即不存在外部基本粒子，夸克和胶子，因为要“释放”它们，需要巨大的温度和能量值，只有在大爆炸时期才存在。
迄今为止，物理学家称这种物质为夸克的限制，是研究基本粒子结构的主要障碍。而且，科学家们不了解强核相互作用本身是如何在非常短的距离内工作的。事实是，他们不能绕开限制并创建可以数学计算这些相互作用的理论。
最近，麻省理工学院的物理学家发现，内部原子和基本粒子可以间接地凝视，而无需重建“大爆炸”。这可以通过观察电子如何从自由质子和中子内部的夸克中“反弹”来完成。科学家使用这种技术测量了质子内部的压力，发现这些粒子的结构极其不寻常，没有一个理论可以预测到这一点。
夸克和胶子的“汤”
在他的新工作中，Han和他的同事进行了类似的测量，遵循的不是夸克，而是质子和中子自身的相互作用，质子和中子本身在原子核内相互作用紧密。
科学家使用美国托马斯·杰斐逊国家加速器实验室的CEBAF加速器，观察到分散到超高能量的电子是如何从质子和中子反弹的。与其他实验不同，这些测量不依赖于理论假设和其他可能使观测结果失真的其他因素。
研究人员指出，这些碰撞导致两种后果。电子通常会从原子中敲除单个质子或中子，在某些情况下，两个核子会同时离开原子核（这是质子和中子的总称）。根据物理学家的说法，单个粒子和一对粒子的比例取决于原子核的结构以及核子之间相互作用的性质。因此，科学家们可以直接测量其强度，并观察原子内部核子之间的“空隙”。
科学家分析了在观察电子和碳，铝，铁和铅的原子核碰撞时收集的CEBAF装置和与其连接的CLAS检测器的数据。
测量和计算表明，可以用模型最好地描述核子的行为，该模型表明质子彼此之间以及与中子的相互作用非常小，粒子彼此排斥的距离几乎相同。而且，与更远的距离（与原子核中的核子相互除去）相比，差别很大。
这些计算表明，中子星的物质看起来并不像夸克和胶子的浓稠均质“汤”，就像一些理论家所相信的那样，而是类似于许多可以清楚地彼此分离的中子。由于这个原因，计算这些“死”物体的物质的特性将变得容易得多，并且科学家将能够更多地了解其内部结构。韩总总结说，物理学家们计划今年在CEBAF恢复工作之初就获得此类数据。