Когда нейтрон или протон влетает в атомное ядро, он ведёт себя как мяч, ударяющийся о неровную стену: отскочить может по-разному, в зависимости от того, куда попал. Физики описывают такие столкновения с помощью «оптической модели» — она заменяет сложное ядро на эффективный потенциал, как если бы мы описывали стену одной средней высотой, а не каждой выемкой.

Новая модель, названная East Lansing Model (ELM), уточняет этот потенциал для нейтронов и протонов. Её особенность — новый способ учёта разницы между нейтронами и протонами в ядре. Авторы использовали данные по рассеянию нейтронов и протонов на сферических ядрах с массовым числом A ≥ 40 и энергиями пучка 10–100 МэВ. Оказалось, что добавление данных по (p,n) реакциям (когда протон превращается в нейтрон) само по себе не сильно меняет параметры, но если ввести новый параметр, связанный с «нейтронной шкурой» (избытком нейтронов на поверхности ядра), модель становится точнее.

Модель особенно полезна для ядер, далёких от стабильности, вплоть до границ протонной и нейтронной капельной линии (где ядра уже не удерживают лишние нуклоны). Экстраполяции ELM дают меньшие неопределённости, чем другие глобальные оптические потенциалы, что важно для астрофизики и физики редких изотопов.