Massachusettsin teknillisen instituutin fyysikot ovat löytäneet selityksen 35-vuotiaalle mysteerille siitä, miksi kvarkin momentit jakautuvat atomien ytimessä eri tavoin kuin vapaissa protoneissa ja neutroneissa. Kävi ilmi, että tämä johtuu siitä, että nukleonien välillä syntyy lyhytaikaisia korrelaatioita. Se ilmoitettiin lehdistötiedotteessa Phys.org-sivustossa.
Tutkijat analysoivat tietoja Jeffersonin laboratoriossa vuodelta 2004 tehdystä hiukkasdetektorikokeesta. Sitten hiilen, alumiinin, raudan ja lyijyn ytimet sekä deuterium (vedyn isotooppi, joka sisälsi protonin ja neutronin ytimessä) säteilytettiin elektroneilla, joiden energia oli 5,01 gigaelektronvolttia. Tässä tapauksessa ilmaisimet rekisteröivät sekä poistetut hiukkaset että sironneet elektronit.
Saadut tulokset vahvistivat lyhyen kantaman korrelaatioiden esiintymisen protonien ja neutronien välillä, jotka kestävät useita sekunteja. Lisäksi niiden rakenteet ovat väliaikaisesti päällekkäisiä. Tutkijat ovat keksineet lyhyen kantaman korrelaatioiden funktion, joka kuvaa EMC-vaikutusta - vapaiden protonien momenttien ja atomitumojen neutronien ja nukleonien välistä epäsovitusta. Tämän mallin mukaan korrelaatiot edistävät kvarkkien uudelleenjakoa ja muuttavat niiden hetkiä.
CERN-tutkijat löysivät EMC-vaikutuksen vuonna 1983 osana eurooppalaista Muon-yhteistyötä. Vaikka aiheesta on julkaistu yli tuhat tieteellistä artikkelia, tälle ilmiölle ei ole vielä olemassa yksiselitteistä selitystä, jonka yhteydessä sitä kutsutaan yhdeksi fysiikan ratkaisemattomaksi ongelmaksi.