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中性子と陽子が核内で変化する理由

中性子や陽子の構造は、原子核内にあるときには変化していることが分かっている。この現象の原因は長く分からなかったが、今回、1つの説明を支持する決定的な実験データが得られた。この結果は、原子核物理学に幅広く影響するかもしれない。

Credit: PASIEKA/Science Photo Library/Getty

1983年、核子（陽子や中性子）の内部構造は、その環境に依存することが発見された1。つまり、空っぽの空間にある核子の構造は、核子が原子核の内部に埋め込まれているときの核子の構造とは異なっている。しかし、精力的な理論的・実験的研究にもかかわらず、この核子構造の変化の原因は分からないままだった。トーマス・ジェファーソン国立加速器施設（米国バージニア州ニューポートニューズ；ジェファーソンラボ）の検出器「CLAS」で研究を行っている研究者グループ「CLASコラボレーション」は今回、長年続くこの問題を解明する証拠を得て、Nature 2019年2月21日号で報告した2。

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翻訳：新庄直樹

Nature ダイジェスト Vol. 16 No. 5

DOI: 10.1038/ndigest.2019.190535

原文

Origin of neutron and proton changes in nuclei
  • Nature (2019-02-21) | DOI: 10.1038/d41586-019-00577-0
  • Gerald Feldman
  • Gerald Feldmanは、ジョージ・ワシントン大学（米国ワシントンD.C.）に所属。

参考文献

  1. Aubert, J. J. et al. Phys. Lett. B 123, 275–278 (1983).
  2. The CLAS Collaboration. Nature 566, 354–358(2019).
  3. Rutherford, E. Phil. Mag. 21, 669–688 (1911).
  4. Bloom, E. D. et al. Phys. Rev. Lett. 23, 930–934 (1969).
  5. Breidenbach, M. et al. Phys. Rev. Lett. 23, 935–939(1969).
  6. Arnold, R. G. et al. Phys. Rev. Lett. 52, 727–730 (1984).
  7. Gomez, J. et al. Phys. Rev. D 49, 4348–4372 (1994).
  8. Seely, J. et al. Phys. Rev. Lett. 103, 202301 (2009).
  9. Lubkin, G. B. Phys. Today 44, 17–20 (1991).
  10. The CLAS Collaboration. Nature 560, 617–621(2018).