近日，近代物理所夸克物質(zhì)中心趙宇翔研究員團(tuán)隊(duì)在碎裂函數(shù)和強(qiáng)子化研究方面取得了重要進(jìn)展。研究成果于6月6日在線發(fā)表于《物理評(píng)論快報(bào)》Phys. Rev. Lett. 130, 231901 (2023)。此項(xiàng)工作是由趙宇翔研究員團(tuán)隊(duì)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理學(xué)院黃光順教授、鄢文標(biāo)教授、周小蓉教授團(tuán)隊(duì)和鄭州大學(xué)物理學(xué)院（微電子學(xué)院）張亞騰副研究員團(tuán)隊(duì)等人合作完成（單位按英文字母排序）。

　　標(biāo)準(zhǔn)模型的量子色動(dòng)力學(xué)（QCD）是描述部分子（夸克和膠子）間強(qiáng)相互作用的理論，它的最大挑戰(zhàn)來(lái)自于低能區(qū)的非微擾性質(zhì)。由于色禁閉效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)上沒(méi)有觀測(cè)到帶色荷的部分子，只探測(cè)到色中性的強(qiáng)子。碎裂函數(shù)描述了部分子的強(qiáng)子化過(guò)程，對(duì)其研究是理解強(qiáng)子產(chǎn)生機(jī)制的重要手段。正負(fù)電子對(duì)撞中單舉強(qiáng)子的產(chǎn)生被認(rèn)為是研究碎裂函數(shù)最有效的過(guò)程之一。目前，在質(zhì)心能量低于10 GeV的區(qū)域，能用于碎裂函數(shù)研究的高精度正負(fù)電子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)極為有限。

　　在本項(xiàng)工作中，利用北京譜儀BESIII數(shù)據(jù)，團(tuán)隊(duì)精確測(cè)量了中性pion和Kaon介子單舉產(chǎn)生微分截面，最高精度達(dá)4%, 僅為現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差的五分之一?；诂F(xiàn)有一系列碎裂函數(shù)的理論計(jì)算均不能很好地描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，該能區(qū)的實(shí)驗(yàn)測(cè)量為碎裂函數(shù)及強(qiáng)子化過(guò)程的研究提供了精確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

　　該工作由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)王維平博士后、鄭州大學(xué)張亞騰副研究員以及近代物理所趙宇翔研究員共同合作完成。該研究工作得到了科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委、中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)博士后科學(xué)基金會(huì)等部門(mén)的支持。

　　文章鏈接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.130.231901

　　圖：中性pion和Kaon介子單舉產(chǎn)生微分截面測(cè)量結(jié)果

　　（夸克物質(zhì)中心  供稿）