科学探索|物理学家观察到预期之外的镜像核子对( 二 )


镜像核的努力是在杰斐逊实验室的物理学家计划开发一个用于电子散射实验的氚气室之后开始的--这是几十年来首次使用这种罕见的、易变的同位素 。阿林顿和他的合作者看到了一个独特的机会,以一种新的方式研究原子核内的双体碰撞 。
新的实验能够收集到比以前的实验多得多的数据,因为分析不需要稀有的巧合事件 。这使研究小组能够在以前测量的基础上提高10倍的精度 。他们之前没有理由预期双核碰撞在氚和氦-3中的作用会与在更重的核中不同,所以观察的结果是相当令人惊讶的 。
强力之谜依然存在
强核力在最基本的层面上得到了很好的理解,它支配着称为夸克和胶子的亚原子粒子 。但是,尽管有这些坚实的基础,像核子这样的复合粒子的相互作用是非常难以计算的 。这些细节对于分析研究夸克、胶子和其他基本粒子(如中微子)的高能实验中的数据非常重要 。它们也与核子在中子星中普遍存在的极端条件下如何互动有关 。
阿灵顿对可能发生的情况有一个猜测 。核子内部的主导散射过程只发生在质子-中子对上 。但是相对于不区分质子和中子的其他类型的散射,这个过程的重要性可能取决于核子之间的平均间隔,在像氦-3这样的轻核中,平均间隔往往比重核大 。
研究人员将需要使用其他轻核进行更多的测量来检验这一假设 。阿灵顿说:"很明显,氦-3与被测量的少数重核不同 。现在我们想推动对其他轻核进行更精确的测量,以产生一个明确的答案 。"