A legtöbb közönséges anyagot egy láthatatlan szubatomi ragasztó tartja össze, amelyet erős atommagnak hívnak – ez a természetben levő négy alapvető erő közül egy, a gravitációval, az elektromágnesességgel és a gyenge erővel együtt. Az erős nukleáris erő felelős a protonok és a neutronok közötti tolódásért egy atommagban, amely megakadályozza az atom összeomlását.
Az atommagokban a legtöbb proton és neutron elég messze van egymástól, hogy a fizikusok pontosan meg tudják jósolni kölcsönhatásaikat. Ezeket az előrejelzéseket azonban akkor lehet megtámadni, amikor a szubatomi részecskék annyira közel állnak, hogy gyakorlatilag egymás felett vannak. Noha az ilyen ultrahangos távolság béli interakciók a Föld legtöbb anyagában ritkák, a neutroncsillagok és más rendkívül sűrű asztrofizikai tárgyak magját határozzák meg. Amióta a tudósok először megkezdték a nukleáris fizika feltárását, megkíséreltek megmagyarázni, hogy az erős nukleáris erő milyen ultrahatású távolságokon játszik szerepet.
Most az MIT fizikusai először jellemezték az erős nukleáris erőt, valamint a protonok és a neutronok közötti kölcsönhatásokat rendkívül kis távolságon. Kiterjedt adatelemzést végeztek a korábbi részecskegyorsító kísérletekkel kapcsolatban és megállapították, hogy mivel a protonok és a neutronok közötti távolság rövidebb lesz, interakcióikban meglepő átmenet következik be. Ahol nagy távolságra az erős nukleáris erő elsősorban egy protont vonz egy neutronhoz, nagyon kis távolságon az erő lényegében megkülönböztethetetlenné válik. Interakciók fordulhatnak elő, nem csak egy proton vonzásához a neutronhoz, hanem az is megtörténhet, hogy taszítják vagy tolják egymás a neutronok. Ez az első nagyon részletes betekintés arról, hogy mi történik az erős nukleáris erővel nagyon kis távolságon – mondja Or Hen, az MIT fizikus asszisztens professzora.