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物理学博士后获得JLab奖,以进一步“逆向”研究

Wenliang “Bill” Li
李文亮“比尔” 李文亮,威廉玛丽大学物理系博士后研究员。他对质子结构进行了非传统的研究。杰弗逊佳博体育照片

为了帮助人们理解他在能源部托马斯·杰斐逊国家加速器设施进行的研究,李文亮将其比作研究月球背面。现在,他从这个不同寻常的角度进行的研究为他赢得了2020年杰斐逊科学协会博士后奖。

作为威廉玛丽大学物理系的博士后研究员,李正在研究质子结构——就像许多在杰斐逊佳博体育进行核物理研究的人一样。但他在研究它的一个新方面:回溯视角。

通常,杰斐逊佳博体育的核物理学家从正向角度测量质子结构。它们向质子目标发射电子,形成粒子喷雾,这些粒子向前飞向探测器,从而告诉探测器更多关于质子结构的信息。但是李研究的是在相同的相互作用中产生的粒子,它们是向后而不是向前运动的。利用杰斐逊佳博体育的12gev电子束来轰击一个质子目标,他将研究电子撞击质子后向后飞行的东西,以了解更多关于质子结构的信息。

“这并不是那么直观。它为整体情况增加了一个新的视角,”他说。“如果我们不理解我现在测量的东西,那么我们就不能宣布知道质子真正结构的胜利。”

以前,许多物理学家认为在回溯的角度上没有什么值得测量的。

“有可测量的、重要的粒子向后飞行的想法是新的,”李解释说。

他说,这就是为什么他将自己的研究与月球背面进行比较来解释这一点。

他说:“我们一直在看月亮,但我们只看月亮始终面向我们的那一面。”“观察电子-质子相互作用的反向角度几乎就像探测质子的侧面,而你无法从正向角度看到它。”

以前,杰斐逊佳博体育的所有设备,包括探测器和靶,都是只从正向角度检查质子结构的。李必须弄清楚如何使用现有的探测器和目标从反向角度捕捉相互作用。他已经帮助进行了测量所谓的后角可观测物的实验,但这些相互作用仍然没有完全理解。

自2008年以来,杰斐逊佳博体育用户组织董事会一直颁发JSA博士后奖。该小组代表了来杰斐逊佳博体育利用其独特的设施进行研究的科学家。委员会根据每位申请人在物理学方面的成就记录、研究经费的建议使用情况以及在杰斐逊佳博体育研究领域进一步取得成就的可能性来评判他们。

JLUO BOD主席、智利tversidad tfederico Santa María, Valparaíso大学的创始实验小组组长Will Brooks教授说:“虽然所有提交的作品质量都很好,但基于研究影响、研究的科学重要性和候选人实施项目的能力,并考虑了候选人的简历、研究声明和支持信,李文亮的提案被选为获奖作品。”

布鲁克斯继续说道:“在最近的JLUO年会上,文亮就他的项目做了一个引人注目的受邀演讲,证明了它将对杰斐逊佳博体育的未来产生重要影响,为我们的国际理论家和实验家社区服务。”“像文亮和他的同行这样的年轻科学家对于我们这个领域的科学未来的活力和卓越至关重要,我们的社区以各种可能的方式支持他们是至关重要的。”

这笔拨款由杰斐逊科学协会倡议基金项目资助,JSA提供支持进一步科学推广的项目、倡议和活动,促进杰斐逊佳博体育的科学、教育和技术使命,并使佳博体育的用户社区受益。本次竞赛由Christopher Newport大学教授Edward Brash和JLUO BOD候任主席协调,他们组成了一个外部评审委员会来评估提交的项目。

李说:“得到这笔资助是一个很大的鼓励。”

李目前是他的第一个博士后。他于2017年毕业于加拿大里贾纳大学,获得实验核物理学博士学位。10年前,他作为一名硕士生开始在杰斐逊佳博体育工作。当时,他帮助他的主管为C厅的12gev升级建造了一个探测器。

“现在,我可以使用我帮助建造的探测器了,”他说。

他的项目名为“在JLab 12 GeV和EIC中研究后视角物理”,李最初计划用1万美元的奖金引进一位合作者:来自俄罗斯国家研究中心“库尔恰托夫研究所”-彼得堡核物理研究所的基里尔·谢门诺夫-天香斯基。

李是实验物理学家,而谢苗诺夫-天-尚斯基是理论物理学家。Semenov-Tian-Shansky和他的同事,来自École Polytechnique的Bernard Pire和来自Soltan核研究所的Lech Szymanowski,已经发表了后视角物理学的开创性工作。

“他确实是这个领域的顶尖专家,”李说。

原计划是让谢苗诺夫-天-尚斯基来弗吉尼亚待一个月,这样两人就可以一起工作了,但由于最近的全球事件,这已不再是一个选择。现在,李不确定谢苗诺夫-天-香斯基什么时候能来美国,甚至不能来,所以他们必须远距离工作。

“听到比尔获奖的消息,我真的很高兴,”Semenov-Tian-Shansky说。“他是一个非常聪明、年轻的实验家。我必须说,他的热情给了我很大的鼓舞。”

李将进行实验来测量反向角相互作用,Semenov-Tian-Shansky将进行计算,将其与质子结构联系起来。随着他们的进展,Semenov-Tian-Shansky将告诉李,他需要做哪些测量来建立一个更好的数学图像,以反映向后的观点。

Semenov-Tian-Shansky说:“要挑出并正确解释这种新的结构信息,还有很多工作要做。”“幸运的是,杰斐逊佳博体育的实验装置包括具有出色功能的探测器,更重要的是,这些探测器是由杰出的实验团队处理的。我认为这是又一次美好合作的开始。”

李和Semenov-Tian-Shansky还将共同制定一项战略,将杰斐逊佳博体育的12 GeV研究项目的后角观测实验转移到拟议的电子-离子对撞机(EIC),该对撞机将在美国能源部位于纽约的布鲁克海文国家佳博体育与杰斐逊佳博体育合作建造。

李说:“我们感到完成工作的紧迫性,因为EIC也正在启动。”“这个时机实际上促使我们尽快完成这项工作。我们抽!”