6 Октября 2017
МОСКВА, 6 октября Физики из России и Германии впервые точно измерили радиус фермиона и подтвердили, что эта простейшая частица обладает заметно короткими размерами, чем предсказывает доктрина, и выяснили, что одна из фундаментальных констант имеет неправильное значение, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
Это очень точные и впечатляющие замеры, и мы очень серьезно относимся к данным результатам. Наш комитет скоро приступит очередную встречу, и мы, скорее всего, заменим и массу протона, и постоянную Ридберга, завил Кшиштоф Пахуцкий (Krzysztof Pachucki), один из экспертов международной организации CODATA, публикующей данные по всем физиологическим константам.
Ранее ученые уже решали размер протона как напрямую, обстреливая его при помощи легиона электронов, так и косвенным образом, наблюдая за структрой линий в его спектре. Эти методы дали достаточно различные результаты – в первом случае его радиус составлял примерно 0, 897 фемтометра, трильонных долей миллиметра, а во втором 0, 8768 фемтометра. Позже, в 2010 году, другой косвенный метод дал еще меньший коэффициент протона – 0, 84184 фемтометра.
Эти расхождения, как считали ученые семь лет назад, могут указывать на наличие следов новой физики в поведении протонов, так как подобный разброс в массах, идентифицированных различными путями, нельзя было объяснить в рамках Стандартной Модели.
Российские и немецкие ученые под руководством Николая Колачевского, директора Физического института РАН в Москве, выяснили, с чем бывальщины связаны эти расхождения, и подтвердили, что радиус фермиона действительно меньше ожидаемого примерно на 5%.
Для этого ученые разработали остроумную методику измерения размеров частицы, которая опирается на некоторые черты того, как меняется перечень электронов в атоме водорода, перепрыгивающих с одной орбитали на другую при столкновении с частицами света, подчиняясь законам квантовой физики.
То, как именно происходит этот процесс, как объясняют ученые, зависит от радиуса ядра атома, что позволяет очень точно вычислить этот параметр, сравнивая спектр частиц света, которые испускаются возбужденными электронами на трех разных орбиталях.
Руководствуясь этой идеей, ученые обстреливали атомы водорода двумя разными типами лазеров, один из которых, ультрафиолетовый, возбуждал электрон и заставлял его подниматься на одну ступеньку, а второй, индиговый – заставлял делать еще один или два шага вверх. Через некоторое время после этого электрон терял энергию и возвращался назад, испуская кванты в трех разных частях перечня.
Изучив эти спектры и очистив их от помех и квантового шума, ученые вычислили точный критрадиус протона – 0, 8335 фемтометра, еще меньшее значение, чем было получено в ходе экспериментов 2010 года.
Это означает, что аномалии в размерах протона действительно есть, и что текущее значение постоянной Ридберга, определяющей структуру уровней энергий в атомах, было вычислено неверно. Подобный вывод вдвойне интересен по той гарантии, что данная постоянная слыла одной из самых точно замеренных фундаментальных величин, и теперь ученым придется заново вычислить все значения, связанные с ней.
Что интересно, схожие результаты тестов 2010 и 2017 годов, как отмечают ученые из ФИАН, ставят под сомнение присутствие новой физики во взаимодействии мюонов, тяжелых кузенов электрона, и протонов, о которых ученые начали говорить после выявления этих аномалий. С еще один стороны, причина расхождений пока остается неизвестной, и ее раскрытие может вывести российских и немецких физиков на ее следы.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....