马拉松实验揭示了夸克的怪癖

　　两个上夸克和一个下夸克在粒子加速器流中自由旋转。来源: Brianzero/维基共享，CC BY-SA 3.0
　　阿德莱德大学(University of Adelaide)的专家是研究原子基本物理特性的国际研究团体的成员，他们可能已经发现了原子核形成的新模式。
　　阿德莱德大学物理学教授安东尼·托马斯说:＂我们一直在对马拉松这个惊人的实验进行理论分析，从构思到发表花了20年的时间。＂
　　＂最初的目的是精确测量夸克的分布，尤其是下夸克的分布，作为动量的函数。＂
　　夸克是一种基本粒子，是物质的基本组成部分。所有常见的可见物质都是由上夸克、下夸克和电子组成的。
　　托马斯教授说:＂自从50年前发现夸克以来，理解夸克与质子动量之间的关系是一种无法测量的基本属性。＂
　　＂它测试了我们对量子色动力学(QCD)的理解，量子色动力学是强力的基本理论。＂
　　所有已知的自然力都可以追溯到四种基本力:引力、电磁力、强力和弱力。它们控制着物体或粒子如何相互作用以及某些粒子如何衰变。
　　马拉松实验在其20年的生命周期中收集了关于夸克和物质本质的宝贵信息，这些信息为当时世界各地物理学家开展的其他工作提供了洞见。
　　然而，马拉松实验获得了一项独特的证据——一项关于原子核如何形成的极其重要的新发现
　　＂核物理基本,回答问题是质子和中子的原子核是否建立或他们是否建立准粒子的量子数的中子和质子,但内部的夸克结构已经被巨大的力量改变原子核内部,＂托马斯教授说。
　　20世纪80年代，欧洲核子研究中心(CERN)的一项实验为这种变化提供了证据，该实验产生的效应被称为＂EMC效应＂(以欧洲μ子合作(European Muon Collaboration)命名)。
　　10年前，阿德莱德大学(University of Adelaide)的托马斯教授与一位日本同事合作完成的工作，暗示了夸克表现的新方式的存在。
　　托马斯教授说:＂我们的工作表明，在中子和质子数量不等的原子核中，上下夸克的动量分布的变化将是不同的，这种现象被称为等矢量EMC效应。＂
　　＂我们从20年前开始对马拉松数据进行分析，为等矢量EMC效应的存在提供了第一个实验线索。
　　＂这肯定会激发大量进一步的实验努力，最终将告诉我们，我们是否真的有一个新的模式，原子核是如何形成的。＂
　　托马斯教授的论文发表在《物理评论快报》杂志上。