Fizičari s Massachusetts Institute of Technology pronašli su objašnjenje za 35-godišnju misteriju zašto su momenti kvarka različito raspoređeni unutar jezgara atoma nego u slobodnim protonima i neutronima. Pokazalo se da je to zbog činjenice da nastaju kratkoročne korelacije između nukleona. To je objavljeno u priopćenju za javnost na Phys.org.
Znanstvenici su analizirali podatke pokusa detektora čestica 2004. godine u Jeffersonovom laboratoriju. Zatim su jezgre ugljika, aluminija, željeza i olova, kao i deuterij (izotop vodika koji sadrži proton i neutron u jezgri) zračili elektronima s energijom 5,01 gigaelektronvolta. U ovom su slučaju detektori zabilježili i izbačene čestice i raspršeni elektroni.
Dobiveni rezultati potvrdili su prisutnost korelacija kratkog dometa između protona i neutrona, koje traju nekoliko sekundi. Štoviše, njihove se strukture privremeno preklapaju. Istraživači su dobili funkciju za korelacije kratkog dometa koja opisuje EMC učinak - neusklađenost momenta u slobodnim protonima i neutronima i nukleonima u atomskim jezgrama. Prema ovom modelu, korelacije potiču preraspodjelu kvarkova i mijenjaju njihov trenutak.
EMC efekt otkrili su 1983. znanstvenici CERN-a kao dio Europske muonske suradnje. Iako je na tu temu objavljeno više od tisuću znanstvenih radova, još uvijek ne postoji jednoznačno objašnjenje ovog fenomena, u vezi s kojim se naziva jednim od neriješenih problema fizike.