Ученые уточнили размер протона - «Наука и техника»

Добавлено 06-сен-2019, 20:36 От Катерина

«Это было самое сложное измерение, которое когда-либо пыталась сделать наша лаборатория. Мы добились высочайшего уровня точности в измерении радиуса протона, — отметил ведущий автор исследования, сотрудник департамента физики и астрономии Йоркского университета Эрик Хессельс. — После восьми лет работы над этим экспериментом мы все же смогли провести такое высокоточное измерение, которое помогает решить головоломку протонного радиуса».

Поиски решения этой загадки имеет далеко идущие последствия для понимания законов физики, таких как теория квантовой электродинамики, которая описывает, как взаимодействуют свет и материя.

•••

Исследователи из Йоркского университета провели точное измерение размеров протона. Работа поможет понять различие между значением электронного и мюонного радиуса этой частицы. Статья об открытии опубликована в журнале Science. Размер протона считался установленным, пока в 2010 году команда физиков не получила значение на 4% меньше. С тех пор ученые всего мира бьются над решением загадки протонного радиуса — несоответствия между двумя его значениями, полученными разными методами измерения. Эта головоломка является сегодня важной нерешенной проблемой в фундаментальной физике. В новом исследовании физики получили значение этой величины, равное 0,833 фемтометра — чуть менее одной триллионной миллиметра. Это измерение примерно на 5% меньше принятого научным сообществом. Работа, проведенная исследователями факультете естественных наук Йоркского университета, представляет собой новое электронное измерение того, насколько далеко простирается положительный заряд протона, и подтверждает вывод 2010 года о том, что протон меньше, чем считалось ранее. «Это было самое сложное измерение, которое когда-либо пыталась сделать наша лаборатория. Мы добились высочайшего уровня точности в измерении радиуса протона, — отметил ведущий автор исследования, сотрудник департамента физики и астрономии Йоркского университета Эрик Хессельс. — После восьми лет работы над этим экспериментом мы все же смогли провести такое высокоточное измерение, которое помогает решить головоломку протонного радиуса». Поиски решения этой загадки имеет далеко идущие последствия для понимания законов физики, таких как теория квантовой электродинамики, которая описывает, как взаимодействуют свет и материя. •••