核化学的研究前沿（华南师范大学邢宏喜团队发PRL）

近日，华南师范大学粤港量子物质联合实验室、广东省核物质科学与技术重点实验室邢宏喜研究员团队与加州大学洛杉矶分校核物理组合作在原子核的深层次结构领域取得了重要进展，研究成果以「Nuclear Modification of Transverse Momentum Dependent Parton Distribution Functions by a Global QCD Analysis」发表在物理学国际顶尖期刊《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。

理解原子核内部的夸克胶子分布是核物理领域40多年来的重要挑战之一，同时也是下一代电子-离子对撞机的主要建造动机之一。近些年来，欧洲和美国多个合作组从实验数据中提取了原子核内部夸克胶子的一维纵向动量分布，成功解释了高能核物理实验数据中的非平庸核修正效应。然而，对原子核三维成像的研究目前仍然处于空白。另一方面，核环境中的强子化研究也是高能核物理的一个前沿研究热点，其在三维动量空间的研究目前也是空白。

图1 | 金核中上夸克的三维动量分布

基于核环境中的量子色动力学因子化理论框架，邢宏喜研究员及其博士后Daniele Anderle与UCLA合作者首次从实验数据中提取出核介质修正的横动量依赖的部分子分布函数和强子碎裂函数，定量给出原子核中部分子分布相对于自由核子的横动量展宽效应。该分析包括HERMES、Fermilab、RHIC、LHC四个实验上半单举深度非弹性散射和Drell-Yan双轻子产生过程的90个实验数据，分析精度达到微扰量子色动力学的次领头阶和次次领头对数精度。该工作也对未来美国JLab和EIC实验作了理论预研，为我国极化电子离子对撞机EicC（广东惠州）的推进建设提供了理论指引。

图2 | 对美国EIC和JLab实验的理论预言

按照高能物理国际惯例，论文作者按姓氏首字母排序。该工作受到了国家自然科学基金和广东省基础与应用基础研究重大项目等支持。

论文链接：

[1]https://journals.aps.org/prl/pdf/10.1103/PhysRevLett.129.242001

[2]https://news.scnu.edu.cn/55686

--华南师范大学