$^{20}$Ne 中的大四极形变对转子模型和现代理论构成挑战：呼吁原子核中存在 $\alpha$ 簇

$^{20}$Ne 中第一激发态 $2^{+}_{1}$（1.634 MeV）的谱学四极矩 $Q_{_S}(2^{+}_{1})$ 通过使用重靶且远低于库仑垒的安全能量下的敏感再定向效应库仑激发测量得出。在 iThemba LABS，利用数字数据采集系统，将 {\sc AFRODITE} 阵列与环形双面硅探测器耦合，收集了粒子-$\gamma$ 符合测量数据。在后向角度确定了精确值 $Q_{_S}(2^{+}_{1})=-0.22(2)$ eb，与该工作之前唯一的安全能量测量值 $Q_{_S}(2^{+}_{1})=-0.23(8)$ eb 一致。该结果采用了 $2^+_1$ 态核偶极极化率的 $1\hbar\omega$ 层模型计算，该极化率对有效四极相互作用和 $Q_{_S}(2^{+}_{1})$ 的确定有贡献。然而，它与轴对称核的理想转子模型存在近 $3\sigma$ 的差异。本工作及先前工作中采用手征有效相互作用的 {\it ab initio} 层模型和多参考相对论能量密度泛函（{\sc MR-EDF}）模型等现代最先进计算给出了更大的差异。用 {\sc MR-EDF} 模型计算的 $^{20}$Ne 中 $2^+_1$ 态的本征核子密度展示了 $\alpha$ 簇聚的存在，这解释了核图中发现的与转子模型最大的差异，并激励显式纳入 $\alpha$ 簇聚以实现 $E2$ 集体性质的完全收敛。