🔍 Как окружение влияет на кварки и глюоны внутри протона, когда он связан в ядре? Дже́ксон Пайбус из MIT и его коллеги исследовали этот фундаментальный вопрос, обстреливая ядра атомов высокоэнергетическими фотонами и анализируя продукты распада [1]. Их работа дала самые убедительные доказательства 🌟 различий в распределении глюонов у свободных и связанных протонов!
⚛️ Ученые изучали реакции, где фотон выбивает протон из ядра, одновременно рождая частицу J/ψ — связанное состояние чарм-кварка и антикварка 💥. Для свободного протона такой процесс требует энергии фотона выше 8.2 ГэВ, но в ядре он происходит даже при меньшей энергии! Такие «пороговые» реакции особенно чувствительны к глюонной структуре связанных протонов.
🚀 Исследователи использовали электроны релятивистских энергий для генерации фотонов (7–10.8 ГэВ) и бомбардировали мишени из дейтерия, гелия и углерода 💎. Анализ распадов J/ψ показал: у связанных протонов глюонная структура плотнее или компактнее. Для обработки данных разработали новые методы 🛠️, которые пригодятся в экспериментах на будущем Электрон-ионном коллайдере (Брукхейвен, США).
📝 Автор: Райан Уилкинсон
Редактор Physics Magazine, Дарем, Великобритания 🇬🇧