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Der '''EMC-Effekt''' in der Kern- und [[Teilchenphysik]] ist die Abhängigkeit der [[Strukturfunktion]]en der [[Nukleon]]en von der Kernumgebung. Er wurde nach der ''[[NA2|European Muon Collaboration (EMC)]]'' benannt, die ihn 1983 am [[CERN]] entdeckte. | Der '''EMC-Effekt''' in der Kern- und [[Teilchenphysik]] ist die Abhängigkeit der [[Strukturfunktion]]en der [[Nukleon]]en von der Kernumgebung. Die Strukturfunktionen beschreiben die Impulsverteilung der [[Quark (Physik)|Quarks]], aus denen die Nukleonen aufgebaut sind. Er wurde nach der ''[[NA2|European Muon Collaboration (EMC)]]'' benannt, die ihn 1983 am [[CERN]] entdeckte.<ref>{{Literatur |Autor = J. J. Aubert u. a. |Titel = The ratio of the nucleon structure functions F2N for iron and deuterium |Sammelwerk = Physics Letters B |Band = 123 |Datum = 1983-03-31 |Nummer = 3 |Seiten = 275–278 |DOI= 10.1016/0370-2693(83)90437-9}}</ref> | ||
Bei der [[Tiefinelastische Streuung|tiefinelastischen Streuung]] von [[Elektron]]en, [[Myon]]en oder [[Neutrino]]s an Protonen und Neutronen werden deren Strukturfunktionen gemessen, die wiederum Aufschluss über deren inneren Aufbau geben. Da dies bei sehr hohen Energie- und Impulsüberträgen geschieht, weit höher als die Bindungsenergie von Atomkernen, hatte man erwartet, dass es keine Rolle spielt, ob diese Teilchen frei oder Bestandteile von Atomkernen sind – abgesehen von kinematischen Effekten aufgrund der [[Fermibewegung]]. Tatsächlich aber zeigte sich eine signifikante Abweichung, im Bereich kleiner Impulsbruchteile bis zu −20 %. | Bei der [[Tiefinelastische Streuung|tiefinelastischen Streuung]] von [[Elektron]]en, [[Myon]]en oder [[Neutrino]]s an Protonen und Neutronen werden deren Strukturfunktionen gemessen, die wiederum Aufschluss über deren inneren Aufbau geben. Da dies bei sehr hohen Energie- und Impulsüberträgen geschieht, weit höher als die Bindungsenergie von Atomkernen, hatte man erwartet, dass es keine Rolle spielt, ob diese Teilchen frei oder Bestandteile von Atomkernen sind – abgesehen von kinematischen Effekten aufgrund der [[Fermibewegung]]. Tatsächlich aber zeigte sich eine signifikante Abweichung, im Bereich kleiner Impulsbruchteile bis zu −20 %. | ||
Es gibt unterschiedliche Ansätze, diesen Effekt zu erklären: die Interaktion von [[Quark (Physik)|Quarks]] über Nukleongrenzen hinweg, teilweise Absorption des interagierenden [[Virtuelles Teilchen|virtuellen]] Photons ''({{lang|en|nuclear shadowing}})'' durch dessen Fluktuation in virtuelle Hadronen, Bildung von Multi-Quark-[[Cluster (Physik)| | Es gibt unterschiedliche Ansätze, diesen Effekt zu erklären: die Interaktion von [[Quark (Physik)|Quarks]] über Nukleongrenzen hinweg, teilweise Absorption des interagierenden [[Virtuelles Teilchen|virtuellen]] Photons ''({{lang|en|nuclear shadowing}})'' durch dessen Fluktuation in virtuelle Hadronen, Bildung von Multi-Quark-[[Cluster (Physik)|Clustern]] und andere. Eine allgemein akzeptierte Erklärung steht aber noch aus.<ref>{{Internetquelle |autor= |url=http://cerncourier.com/cws/article/cern/53091 |titel=The EMC effect still puzzles after 30 years |hrsg=CERN |datum=2013-04-26 |abruf=2014-01-31}}</ref> | ||
== Literatur == | == Literatur == | ||
*{{Literatur | Autor= [[Bogdan Povh|B. Povh]], [[Klaus Rith|K. Rith]], Ch. Scholz, F. Zetsche, W. Rodejohann| Titel= Teilchen und Kerne – Eine Einführung in die physikalischen Konzepte| Auflage=9. | Verlag= SpringerSpectrum| Ort=Berlin | | *{{Literatur | ||
|Autor= [[Bogdan Povh|B. Povh]], [[Klaus Rith|K. Rith]], Ch. Scholz, F. Zetsche, W. Rodejohann | |||
|Titel=Teilchen und Kerne – Eine Einführung in die physikalischen Konzepte | |||
|Auflage=9. | |||
|Verlag=SpringerSpectrum | |||
|Ort=Berlin | |||
|Datum=2013 | |||
|ISBN=978-3-642-37821-8 | |||
|Seiten=118–121}} | |||
== Einzelnachweise == | == Einzelnachweise == | ||
Der EMC-Effekt in der Kern- und Teilchenphysik ist die Abhängigkeit der Strukturfunktionen der Nukleonen von der Kernumgebung. Die Strukturfunktionen beschreiben die Impulsverteilung der Quarks, aus denen die Nukleonen aufgebaut sind. Er wurde nach der European Muon Collaboration (EMC) benannt, die ihn 1983 am CERN entdeckte.[1]
Bei der tiefinelastischen Streuung von Elektronen, Myonen oder Neutrinos an Protonen und Neutronen werden deren Strukturfunktionen gemessen, die wiederum Aufschluss über deren inneren Aufbau geben. Da dies bei sehr hohen Energie- und Impulsüberträgen geschieht, weit höher als die Bindungsenergie von Atomkernen, hatte man erwartet, dass es keine Rolle spielt, ob diese Teilchen frei oder Bestandteile von Atomkernen sind – abgesehen von kinematischen Effekten aufgrund der Fermibewegung. Tatsächlich aber zeigte sich eine signifikante Abweichung, im Bereich kleiner Impulsbruchteile bis zu −20 %.
Es gibt unterschiedliche Ansätze, diesen Effekt zu erklären: die Interaktion von Quarks über Nukleongrenzen hinweg, teilweise Absorption des interagierenden virtuellen Photons ({{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:149: attempt to index field 'data' (a nil value)) durch dessen Fluktuation in virtuelle Hadronen, Bildung von Multi-Quark-Clustern und andere. Eine allgemein akzeptierte Erklärung steht aber noch aus.[2]