Физики заново измерили радиус протона

Используя новый метод измерения, исследователи получили новое значение радиуса протона

Используя новый метод измерения, исследователи получили новое значение радиуса протона.

Новый результат является одним из самых точных экспериментов по рассеянию электронов. Специалисты Государственного технического и сельскохозяйственного университета Северной Каролины сообщают, что вся видимая материя во Вселенной базируется на облаке из трёх кварков, связанных вместе. Протон, который лежит в основе каждого атома, всегда был предметом многочисленных исследований. До 2010 года наиболее точные измерения радиуса протона проводились двумя различными экспериментальными методами. В экспериментах по рассеянию электронов специалисты стреляют электронами в протоны, и радиус заряда протона определяется изменением траектории движения электронов после того, как они отскочили от протона. При измерениях с помощью атомной спектроскопии переходы между энергетическими уровнями электронами наблюдаются, когда они вращаются вокруг небольшого ядра. Эти два разных метода демонстрировали, что радиус протона равен 0,88 фемтометра. В 2010 году физики измерили переход между энергетическими уровнями электронов на орбите вокруг атомов водорода, и результат дал значение, которое было на 4% меньше, чем раньше (0,84 фемтометра).

В новом исследовании учёные предложили усовершенствованный метод измерения радиуса протона. Прибор, измерявший рассеяние электронов, был модернизирован, чтобы снизить воздействие на систему со стороны самого прибора и внешних факторов, но при этом чувствительность прибора возросла. Полученное значение радиуса протона составляло 0,831 фемтометра, что меньше предыдущего значения и согласуется с последними результатами мюонной атомной спектроскопии. Неожиданный результат нового эксперимента требует в очередной раз пересмотреть размеры загадочной частицы.

Фото: DOE's Jefferson Lab

На сайте могут быть использованы материалы интернет-ресурсов Facebook и Instagram, владельцем которых является компания Meta Platforms Inc., запрещённая на территории Российской Федерации