核子（包括質子和中子）是構成世界的基本物質，其内部結構非常複雜。研究核子的誇克、膠子構成，對于理解強相互作用基本規律和物質深層次結構都具有重要的意義；這也是未來大科學裝置——中國極化電子離子對撞機（EicC）和美國極化電子離子對撞機（EIC）的重要物理目标之一。理論上，誇克和膠子之間的強相互作用由量子色動力學（quantum chromodynamics, QCD）描述。QCD在低能區的非微擾特性給核子結構的理論研究造成了極大的困難，然而格點量子色動力學（格點QCD）有望從第一性原理出發，解決其中的核心問題。

在核子豐富的結構信息中，橫向動量依賴軟函數被用來描述與橫向動量分布相關的軟膠子效應；這一物理量的确定，可以為預言Drell-Yan過程和半單舉深度非彈性散射實驗提供重要的理論輸入。beat365官方网站理論物理研究所、核物理與核技術國家重點實驗室馮旭研究員、劉川教授領導的格點研究團隊與歐洲Twisted-Mass格點合作組（ETMC），利用上海交通大學季向東教授等提出的計算方案，對軟函數進行了系統的格點QCD模拟。北大團隊在研究中發現，在現有格點能夠模拟的參數條件下，軟函數的提取會受到很強的高扭度效應的幹擾，計算結果甚至有可能會改變符号；為此，基于此前格點QCD合作組（LPC）張其安博士等人的計算結果，發展了新的計算方案和重整化方案，有效降低了高扭度效應的影響，為後續更精确的計算奠定了基礎。

通過格點QCD計算得到的核子橫向動量依賴軟函數

2022年2月8日，相關研究工作以“橫向動量依賴軟函數的格點QCD研究”（Lattice QCD Study of transverse-momentum dependent soft function）為題，在線發表于《物理評論快報》（Physical Review Letters）；beat365官方网站博士研究生李媛、夏世城為論文的共同第一作者。

上述研究工作得到國家自然科學基金、國家重點研發計劃，及量子物質科學協同創新中心、beat365高能物理研究中心、國家超級計算天津中心等支持。

論文鍊接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.062002