近日，国际权威期刊《物理评论快报》[Phys.Rev.Lett.136,242303(2026)]发表了相对论重离子对撞机(RHIC)上STAR实验合作组的最新研究成果:RHIC能量下氛核-A超子关联的首次观测"(Firstobservation of deuteron-A correlations at RHIC)该研究在质心能量3.0GeV的金-金碰撞中，首次测量了氚核(d)与超子之间的关联函数，并借此精确提取了奇异夸克参与的强相互作用参数，为理解中子星内部结构、约束超氚核(润)的A超子束缚能提供了全新的实验方法。物理学院罗晓峰教授的博士生姜夏蕾、米柯(2025年博士毕业，现为中国科学:院大学博士后)和罗晓峰、许怒教授是该成果的主要贡献作者之一，与来自美国劳伦斯伯克利国家实验室(董昕、胡昱)、清华大学(秦智、肖志刚)、中国科学院大学(纪媛婧)的主要贡献作者一起合作完成了此项研究工作。

图1 (左)：超氚核示意图，它由一个质子，一个中子和一个Λ超子构成；(右)：通过提取的散射长度和有效力程，
计算得到的 中Λ分离能与现有实验测量值进行比较。

理解超子(含奇异夸克的重子)与核子之间的相:互作用，是揭示中子星内部物质状态方程的关键。然而，由于实验探测困难，数据稀少，超子-核子相互作用的精确测量一直是核物理领域的重大挑战。近年来，飞米显微技术成为研究这一问题的有力工具。通过测量两粒子的动量关联函数，可以提取它们之间强相互作用的特征参数--散射长度(f)和有效力程(o)。本工作利用STAR实验固定靶运行模式采集的高统计量数据，首次成功测量了氘核与A超子的关联函数。研究发现在小相对动量区域存在显著的关联增强信号。通过贝叶斯推断分析，研究团队将关联函数分解为粒子发射源与强相互作用两部分，并首次分别提取了d-八系统双重态(D态，自旋1/2)和四重态(Q态，自旋3/2)的散射参数。结果显示，双重态的散射长度为负值[fo(D)=-26.1±5.6fm]，这是形成弱束缚态的必要条件，而四重态则呈现弱吸引相互作用[fo(Q)=18.7±2.8fm]。 另外,超氚核(")是由一个A超子与一个氛核构成的弱束缚奇异核，其八分离能(即束缚能)长期存在测量争议。本研究创新性地利用提取出的双重态散射参数，通过有效力程展开理论反推出了超氚核的入分离能，+0.12结果为4-0.03MeV(95%置信水平)。这一结果与全球以往实验数据的加权平均值(0.19±0.06 MeV)在误差范围内一致，并展示了关联测量作为一种独立方法在此类测量中的巨大潜力。

RHIC-STAR实验国际合作组由来自14个国家79个单位的700余名位科研人员组成。STAR实验第二阶段能量扫描(BES-I)的固定靶数据分析工作正在稳步推进。覆盖从7.7GeV低至3GeV的更低碰撞能量区域。此外，德国FAIR的CBM实验、俄罗斯NICA的MPD实验以及中国的低温高密核物质测量谱仪(CEE)实验即将投入运行。我院的中高能:核物理研究团队将继续在这些国际大科学装置中发挥重要作用，在高重子密度区QCD相图探索和核物质状态方程等领域开展高水平研究。

该工作得到国家自然科学基金项目及科技部重点研发项目的资助。该论文于2026年6月18日正式发表。

文章链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/3m26-5y83