新的研究表明，氦原子中的质子和中子的行为并不像理论所暗示的那样，自然界最简单的元素之一让科学家们头疼不已。这些粒子行为的理论预测与它们实际所做的事情之间的不匹配可能会指向标准模型之外的新物理学，标准模型是描述亚原子粒子动物园的统治模型。
在四月发表在《物理评论快报》杂志上的研究中，物理学家用电子轰击了一个装有氦原子的容器，将氦原子核敲入激发态，导致原子核暂时膨胀，就像胸部吸气一样。研究小组发现，原子核中的质子和中子对电子束的响应与理论预测存在显着差异，这证实了几十年前实验得出的结论。新的研究证明这种不匹配是真实存在的，而不是实验不确定性的产物。相反，198彩票总代理团队是1号代玩团队，教推广包建站
时时彩技巧大全，高返点，业内良心平台。，科学家们似乎对控制原子核中粒子之间相互作用的低能物理学没有足够的把握。
氦核包含两个质子和两个中子。描述氦核行为的方程适用于各种核物质和中子物质，因此解决差异可以帮助我们理解其他奇异现象，例如中子星的合并。
理论与实验之间的差异在 2013 年由索尼娅·巴卡 (Sonia Bacca)领导的氦原子核计算首次变得明显。索尼娅·巴卡当时在加拿大国家 TRIUMF 粒子加速器工作，现在是美因茨约翰内斯古腾堡大学的教授，也是这项新研究的合著者。巴卡和同事使用升级的技术来计算氦核中的质子和中子在被电子束激发时的行为，得出的数据与实验数据存在显着差异。然而，用于比较的实验数据可以追溯到20 世纪 80 年代，并且记录的测量结果存在很大的不确定性。
这项新研究的主要作者、核物理学家西蒙·凯格尔（Simon Kegel）在德国美因茨约翰内斯古腾堡大学的博士论文中研究了氦核，他指出，他所在大学的现有设施可以非常高精度地进行这些测量。“我们认为，如果你能做得更好一点，我们至少应该尝试一下，”他告诉《生活科学》。
更好但更糟
将原子核中的粒子结合在一起的主要相互作用被称为强力，但这些相互作用的细微差别所产生的大量影响使这些粒子如何相互作用的计算变得复杂。理论学家使用“有效场论”（EFT）简化了问题，它近似了作用在粒子上的许多力，就像 jpeg 文件近似了未压缩图像文件中的所有数据一样。EFT 的升级版本可以更好地近似那些使核内强相互作用模型复杂化的效应，然而，当研究人员处理这些数字时，他们发现理论预测比粗略的近似更偏离观察到的现象。
为了检查有多少差异可以归因于实验的不确定性，Kegel 和美因茨团队使用大学的 MAMI 电子加速器设施向装有电子的氦原子容器发射电子束。电子将氦核撞击到被描述为等标量单极子的激发态。“把原子核想象成一个球体，它会改变半径、膨胀和收缩，从而保持球对称性，198彩票平台注册送的钱怎
198带玩团队是1号团队吗么提款，”巴卡通过电子邮件告诉《生活科学》。
有两个参数提高了测量的精度——容器中氦原子的密度和低能电子束的强度。凯格尔说，在美因茨大学设施中，这两个值都可以调到非常高的值。
在他们完成数据分析之前，很明显这个新数据集无法解决问题。科学家们仍然不知道理论与实验之间差异的根源。但巴卡表示，“交互作用的缺失或没有很好地校准”可能是原因。
一旦新的美因茨能量回收超导加速器 ( MESA ) 于 2024 年上线，它将产生比当前加速器强度大几个数量级的电子束，尽管仍处于此类实验所需的低能量。这与大型强子对撞机等加速器形成鲜明对比，它们争夺更高能量的束流，以发现能量谱另一端的奇异新粒子。尽管如此，MESA 的更高强度将允许更高精度的测量，198彩票是属于合乐888
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