近日，中国科学院近代物理研究所夸克物质中心研究员赵宇翔团队在碎裂函数和强子化研究方面取得了重要进展。相关研究成果在线发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。标准模型的量子色动力学（QCD）是描述部分子（夸克和胶子）间强相互作用的理论。它的最大挑战来自低能区的非微扰性质。由于色禁闭效应，实验上未观测到带色荷的部分子，而只探测到色中性的强子。
碎裂函数描述了部分子的强子化过程，对其研究是剖析强子产生机制的重要手段。正负电子对撞中单举强子的产生被认为是研究碎裂函数最有效的过程之一。目前，在质心能量低于10 GeV的区域，可用于碎裂函数研究的高精度正负电子对撞实验数据极为有限。本工作利用北京谱仪BESIII数据，精确测量了中性pion和Kaon介子单举产生微分截面，且最高精度达4%，仅为现有实验数据误差的五分之一。
基于现有一系列碎裂函数的理论计算均不能较好地描述实验结果。因此，该能区的实验测量为碎裂函数及强子化过程的研究提供了精确的实验数据。研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委员会、中国科学院和中国博士后科学基金会等的支持。该工作由近代物理所、中国科学技术大学和郑州大学等的科研人员合作完成。