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這種知識有助于驗證對核子(質(zhì)子和中子)如何形成的科學(xué)理解,方法是將結(jié)果與核子的伽馬射線散射的理論描述進行比較。物理學(xué)家稱這種散射過程為核子康普頓散射。
當(dāng)科學(xué)家在電磁反應(yīng)占主導(dǎo)地位的距離和規(guī)模上檢查質(zhì)子時,他們可以高精度地確定電磁極化率的值。為了做到這一點,他們使用有效場理論(EFT)的理論框架。EFT有希望將低能量下的核子結(jié)構(gòu)描述與當(dāng)前的強核力理論(稱為量子色動力學(xué),QCD)相匹配。在這項研究中,科學(xué)家們利用質(zhì)子康普頓散射驗證了EFT。這種方法也驗證了支撐EFT的框架和方法。
質(zhì)子康普頓散射是科學(xué)家從氫目標(biāo)(在本例中是液體目標(biāo))散射圓偏振或線偏振伽馬射線,然后測量散射伽馬射線的角度分布的過程。高能伽馬射線攜帶足夠強的電磁場,使核子中的電荷和電流的反應(yīng)變得很重要。
在這項研究中,科學(xué)家們在三角大學(xué)核實驗室的高強度伽馬射線源(HIGS)對質(zhì)子的康普頓散射進行了新的測量。這項工作為使用偏振伽馬射線在低能量下的質(zhì)子的康普頓散射提供了一種新的實驗方法。
該研究推進了在HIGS進行新的高精度測量的需要,以提高質(zhì)子和中子偏振率測定的準確性。這些測量驗證了將核子的低能描述與QCD聯(lián)系起來的理論。
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