原子核短程关联是一个独特的连接低能与高能核物理的跨能标交叉点，对深入认识核力，致密核物质，以及核内夸克效应等至关重要。最近裴俊琛课题组在第一性原理计算原子核的短程关联成分的研究中取得新进展，论文发表在[Haoyu Shang, Jiawei Chen, Rongzhe Hu, Xin Zhen, Chongji Jiang, J.C. Pei, Many-body effects on nuclear short range correlations, Phys. Lett. B 871(2025)139976]。
原子核短程关联Short Range Correlations (SRC)是指核内存在很大相对动量和较小质心动量的核子对，原子核可以看作由约80%的平均场核子与约20%的SRC核子对两部分构成。短程关联核子对之间形成一个短暂的高密区，从而改变核内夸克胶子的分布。已有研究发现短程关联的成分标度因子a2与EMC效应强度有线性相关性，意味着核内不仅仅有核子自由度，还存在夸克胶子自由度。为了能从夸克和核子两个层次统一理解原子核，我们需要精确计算具体的核结构与核多体效应对短程关联成分的影响。
最近课题组采用无核芯壳模型NCSM和N4LO手征核力，从第一性原理出发计算了轻核的短程关联标度因子a2。这是首次采用NCSM来计算a2，并发展了在动量空间去除多体质心运动的新方法。与已有的量子蒙卡VMC计算相比，NCSM的优势在于可以采用手征核力，并可以研究不同的核态，包括自旋、宇称、同位旋等对短程关联成分的影响。
在该工作中，基于NCSM计算得到了轻核的高动量密度分布，抽取的标度因子能很好地重现实验结果。进一步对6Li不同核态的计算发现，其同位旋三重态的标度因子与6Be, 6He基态的标度因子很接近。此前经验模型认为标度因子正比于N×Z/A。计算结果与经验公式并不完全一致，体现了核多体效应对SRC的影响。此外6Li同位旋单态的a2明显大于其三重态的a2。分析发现，6Li两个价核子处于不同核态时，a2与其类氘成分相关，但是某些核态对形成类氘成分有压低作用。课题组的研究表明超越平均场的多体关联对精确计算核内短程关联成分有重要影响，这为未来高精度的实验测量提供了理论基础，最终有望实现对核内夸克效应的定量认识。
论文的第一作者为2025届博士毕业生商浩宇，通讯作者为裴俊琛，其他合作者也做出了重要贡献。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.physletb.2025.139976
