Physical Review Letters: новые результаты экспериментов помогли узнать больше о структуре нуклонов

Физики совершили прорыв в изучении структуры атомных ядер, разгадав тайны нейтронов — их составных блоков. В ходе новаторского эксперимента, проведенного в лаборатории Томаса Джефферсона, была создана установка, позволившая точно измерять взаимодействие электронов и нейтронов при рассеянии.

Ядро атома — это союз протонов (заряженные частицы) и нейтронов, называемых нуклонами. Ранее изучить нейтроны было непростой задачей из-за их особенностей рассеяния, недоступных для многих детекторов.

Команда под руководством Сильвии Никколаи разработала и установила новый детектор, позволяющий улавливать нейтроны. Эксперимент выявил неожиданное препятствие — помехи от протонов, но их удалось устранить с помощью алгоритмов машинного обучения.

Результаты эксперимента пролили свет на вклады различных кварков — еще более мелких частиц — в структуру нейтронов и протонов. Это позволило уточнить понимание фундаментальных свойств материи и расширить представления об устройстве Вселенной.

Новый детектор обещает открыть путь к более точным измерениям в будущем, что позволит углубиться в тайны атомных ядер и их роли в структуре мироздания.