داخل النواة، يضغط النيوترون على سحابته الغلوونية، ولأول مرة أمكن قياس ذلك.
النيوترون المحبوس داخل النواة يتصرف بشكل مختلف عن حالته الحرة. سحابته الغلوونية، التي تربط الكواركات معًا، تنضغط مثل نابض تحت الحمل. في السابق كان هذا مجرد تخمين، لكن الفيزيائيين الآن شاهدوا هذا التأثير مباشرة لأول مرة.
في مختبر جيفرسون، اصطدمت حزمة إلكترونات بالديوتيريوم السائل، مما أدى إلى قذف فوتونات من النوى. هذه الفوتونات ولدت ميزونات J/ψ، وهي جسيمات تتكون من كوارك ساحر وكوارك مضاد ساحر، والتي تتحلل إلى أزواج إلكترون-بوزيترون. كاشف CLAS12 التقط هذه الأزواج مع نواة الارتداد. يتولد هذا الميزون عندما يقذف الفوتون غلوونين اثنين من النيوكليون، لذلك فهو بمثابة مسبار ممتاز للحقل الغلووني.
ميزون J/ψ أثقل بثلاث مرات من البروتون، ويتطلب توليده فوتونًا بطاقة لا تقل عن 8.2 GeV. هذا يشبه رفع حجر ثقيل لترى مدى عمق دفنه.
بمقارنة تولد J/ψ على نيوترون مرتبط وبروتون مرتبط، اكتشف العلماء أن المقاطع العرضية متطابقة تقريبًا. هذا يعني أن الحقول الغلوونية فيهما متماثلة البنية، وأن مساهمة الآليات التي تميز البروتون عن النيوترون صغيرة جدًا. من المقاطع العرضية التفاضلية استُخرجت عوامل الشكل الغلوونية، التي تصف توزيع الغلوونات في الفضاء.
نصف القطر الكتلي للنيوكليون المرتبط يساوي 0.48 فيمتومتر، بينما للبروتون الحر يساوي 0.52 فيمتومتر. الفرق صغير، لكنه يشير إلى أن السحابة الغلوونية داخل النواة تنضغط فعلًا.
الآن لدى الفيزيائيين وسيلة للنظر داخل النيوترون دون إخراجه من النواة. القياسات القادمة على أنوية الكربون والألومنيوم والرصاص ستُظهر كيف تتغير السحابة الغلوونية مع زيادة حجم النواة. هذه البيانات ستكون مرجعًا لمصادم الإلكترون-أيون المستقبلي، حيث ستُدرس الغلوونات بدقة غير مسبوقة.
تم اكتشاف ميزون J/ψ في عام 1974 في وقت واحد من قبل مجموعتين، وأصبح أول تأكيد على وجود كوارك السحر. كتلته حوالي 3.1 GeV، أي ثلاثة أضعاف كتلة البروتون، لذا فإن إنتاج مثل هذا الميزون يتطلب فوتونًا بطاقة لا تقل عن 8.2 GeV.