質子內反夸克成分不對稱性的探討
刊登日期:2026-05-08
質子和中子構成了原子核，是宇宙可見物質最主要的質量來源。對於它們的認識，由早期的三夸克系統，深入到一維縱向動量(x)分布，及包含橫向空間或橫向動量的多維分布描述。
在質子／中子的內部，存在有反夸克粒子，它們是來自強作用力載子膠子的分裂；利用 Drell-Yan過程，NuSea/E866實驗發現在x=0.02-0.3區間，反d夸克多於反u夸克，但在大動量x區間，這大小比例有反轉的趨勢，這一觀察與造成反夸克不對稱性介子雲機制的理解不符合。
從2008年起，由中研院物理所和高師大物理系組成的台灣研究團隊，參加美國費米實驗室SeaQuest/E906實驗，將反夸克不對稱性量測的敏感區域向大動量方向推進。量測的結果首先發表在國際期刊 Nature 590, 561 (2021) 。我們精準的結果證實反d夸克多於反u夸克的現象一直延伸到大動量x的區域，無先前所觀察的反轉。近期我們將2014-2017期間的所有實驗數據發表在 PRL 136, 171901 (2026) [https://link.aps.org/doi/10.1103/fdrg-gw3s]. 這結果合併數據量是先前的結果的兩倍。
這個量測結果，對CERN大強子實驗和未來電子離子對狀實驗在找尋新物理時所建立的標準模型基礎，將有重大影響。對此結果，中研院物理所的團隊在資料分析和實驗電子數位訊號模組建造上提供重要的貢獻。
