質子內部夸克與膠子在不斷變化的量子場相互作用，是粒子物理學最難理解的世界之一，現在，物理學家利用量子資訊與量子糾纏概念開發一種新框架，能清楚描述這些難以捉摸的相互作用。
此通用模型首次成功解釋所有實驗數據，由布魯克黑文國家實驗室（BNL）、石溪大學（SBU），墨西哥 de las Américas Puebla 大學（UDLAP）、波蘭科學院核子物理研究所組成的科學團隊開發，研究人員假設儘管質子尺寸極小，但構成質子質量的夸克和膠子仍有所糾纏。
質子非基本粒子，而是由 3 個夸克（2 個上夸克 + 1 個下夸克）組成的強子，它們被膠子傳遞的強交互作用綑綁在一起，這股力量非常強大，以至於質子內部動力學行為極度複雜，涉及夸克與夸克之間的膠子交換、夸克與各種真空凝聚體交互作用。
為理解質子內部世界，科學家常以高速電子撞擊質子進行電磁相互作用，而研究團隊在此決定用熵測量糾纏，基於糾纏熵可以更方便衡量電子與質子碰撞產生的熵。
該團隊表示，這種方法對未來粒子對撞機數據的解釋將變得更簡單和準確，結合新實驗數據後，研究糾纏熵的方法應該有助闡明現代核物理學重要問題，比如強相互作用如何結合質子內的夸克和膠子、較大原子核如何影響單質子特性。
（首圖來源：pixabay）
科技新報粉絲團
加入好友
訂閱免費電子報
