Физики измерили частоты переходов между высоколежащими уровнями в мюонном неоне

N+1Наука

Квантовую электродинамику проверили в мюонном неоне

Теория проверку прошла

Марат Хамадеев

d85d2c94ae18be68273cc5e8b04fb76a.png
BruceBlaus / Wikimedia Commons; N + 1

Физики из США, Франции и Японии измерили частоты переходов между высоколежащими уровнями в мюонном неоне. Так называют связанную систему, состоящую из ядра неона и мюона. Выбранные учеными уровни были достаточно далеки, чтобы на проверку квантовой электродинамики в сильном кулоновском поле влияли неопределенности размера ядра. Результаты расчетов оказались в хорошем согласии с теорией. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Прецизионная спектроскопия водородоподобных атомов позволяет проверять поправки квантовой электродинамики к энергиям атомных уровней. Сама квантовая электродинамика при этом дает довольно точные предсказания. Например, в случае перехода 1S-2S атома водорода точность теории составляет примерно три миллионные части, а эксперимента — одну миллиардную часть. Подробнее про спектроскопию водородоподобных атомов читайте в материале «Щель в доспехах».

Один из процессов, влияющий на энергию электрона, — это краткосрочное превращение виртуального фотона в электрон-позитронную пару — он носит название поляризации вакуума. Вклады от поляризации вакуума тем ощутимее, чем сильнее электростатическое взаимодействие между ядром и лептоном, поэтому для обычного атома водорода они малы. Для того, чтобы исследовать квантовую электродинамику в режиме сильного поля физики используют многозарядные ионы, либо мюонные атомы. В последних электрон заменен на мюон, из-за чего лептон оказывается в 200 раз ближе к ядру.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Хронический стресс ухудшил слух мышей Хронический стресс ухудшил слух мышей

У мышей под действием хронического стресса ухудшился слух

N+1
Надо было просто умножить на 20: как ученые разгадали секрет «космического» календаря майя Надо было просто умножить на 20: как ученые разгадали секрет «космического» календаря майя

Ученые увидели, что древний календарь майя отражает синодические периоды планет

Вокруг света
От мегалодона до мамонта: что, если бы животные эпохи плейстоцена дожили до наших дней От мегалодона до мамонта: что, если бы животные эпохи плейстоцена дожили до наших дней

Каким бы был мир, если бы гигантские грызуны и акулы дожили до наших дней?

ТехИнсайдер
Михаил Шемякин: «Моя жизнь: до изгнания». Отрывок из автобиографии Михаил Шемякин: «Моя жизнь: до изгнания». Отрывок из автобиографии

Глава из автобиографии художника, скульптора и сценографа Михаила Шемякина

СНОБ
Автомобиль для королей, рэперов и миллиардеров: 119 лет истории Rolls-Royce Автомобиль для королей, рэперов и миллиардеров: 119 лет истории Rolls-Royce

Rolls-Royce: история, смысл шильдика на капоте и образ владельца сквозь время

Правила жизни
Музыкальная пауза: истории популярных саундтреков — от Игги Попа до The Streets Музыкальная пауза: истории популярных саундтреков — от Игги Попа до The Streets

О музыке, звучащей у Ромена Киро

Правила жизни
Компрессионный трикотаж: 3 правила правильного выбора Компрессионный трикотаж: 3 правила правильного выбора

Как снизить риски проявления варикоза?

Psychologies
Повелители инвойсов: как выходцы из онлайн-банков построили в Германии стартап Monite Повелители инвойсов: как выходцы из онлайн-банков построили в Германии стартап Monite

Как Иван Марьясин задумал стартап по финансовой автоматизации

Forbes
Путешествие на Венеру Путешествие на Венеру

Фрагменты из романа Ахилла Эро «Путешествие на Венеру»

Наука и жизнь
Лук-порей Лук-порей

Чем лук-порей отличается от своих собратьев и что с ним можно приготовить?

Здоровье
Удары судьбы: что помогает нам подняться? Удары судьбы: что помогает нам подняться?

Выжить психически порой куда труднее, чем физически

Psychologies
Потерять счет времени в Венёве: что посмотреть и чем заняться в старинном тульском городе Потерять счет времени в Венёве: что посмотреть и чем заняться в старинном тульском городе

Экскурсия на день по родине лихого гусара поручика Ржевского и булочки «Венёвки»

Вокруг света
36 вопросов, которые надо задать друг другу, чтобы влюбиться 36 вопросов, которые надо задать друг другу, чтобы влюбиться

Список из 36 вопросов, задав которые друг другу, люди влюбляются

VOICE
Что делать, если у вашего партнера другие ценности и принципы? Что делать, если у вашего партнера другие ценности и принципы?

Отличия в системах ценностей и принципов способны вызвать серьезные конфликты

Psychologies
Искусство жить не напрягаясь: несколько правил французской эффективности Искусство жить не напрягаясь: несколько правил французской эффективности

Отрывок из книги «Французское искусство жить не напрягаясь»

Forbes
Шкурный интерес: 7 удивительных покровов животных, которые помогают им выживать Шкурный интерес: 7 удивительных покровов животных, которые помогают им выживать

Различная окраска животных и насекомых идеально отвечает их образу жизни

Вокруг света
Мнение Microsoft: вот что больше всего отвлекает на работе и ухудшает продуктивность Мнение Microsoft: вот что больше всего отвлекает на работе и ухудшает продуктивность

Что мешает людям быть эффективными?

ТехИнсайдер
Летописная полифония Летописная полифония

Виктория Ломаско: репортажи социальной справедливости

Weekend
Любовь после фарфоровой свадьбы: советы людей, которые прожили вместе 20 лет и больше Любовь после фарфоровой свадьбы: советы людей, которые прожили вместе 20 лет и больше

Как пожилым парам удается оставаться вместе так долго?

VOICE
«Любовью можно управлять»: как это делать, чтобы остаться вместе надолго «Любовью можно управлять»: как это делать, чтобы остаться вместе надолго

Как мы сами влияем на продолжительность отношений?

Psychologies
Британские ученые выяснили: по каким формулам изучать искусство Ренессанса Британские ученые выяснили: по каким формулам изучать искусство Ренессанса

Издательство Ad Marginem выпускают коллекцию книг, посвященных искусству

Forbes
«Кроссовки продаются вместе с Тицианом»: Екатерина Макдугалл о современных аукционах «Кроссовки продаются вместе с Тицианом»: Екатерина Макдугалл о современных аукционах

Зачем аукционные дома выстраивают вокруг себя целые экосистемы

Forbes
Есть ли дружба после 30? Россияне поделились, где ищут друзей в зрелом возрасте Есть ли дружба после 30? Россияне поделились, где ищут друзей в зрелом возрасте

Как искать новых друзей, когда тебе 30+ и большая часть твоих уехали из РФ?

Psychologies
«Не приучайте к самостоятельности»: как вырастить маменькиного сынка — 5 вредных советов «Не приучайте к самостоятельности»: как вырастить маменькиного сынка — 5 вредных советов

Как сделать все, чтобы ваш сын не мог от вас съехать в будущем?

Psychologies
Тайна завещания Леонида Быкова Тайна завещания Леонида Быкова

Воспоминания Глеба Скороходова о Леониде Быкове

Коллекция. Караван историй
Уроки сербского Уроки сербского

Милош Бикович — о тех уроках, которые ему преподнесла жизнь

Men Today
Как быстро растут волосы, и что на это влияет Как быстро растут волосы, и что на это влияет

Волосы могут расти как медленнее, так и быстрее. Что на это влияет?

ТехИнсайдер
Наташа Темежникова (North x Carolina) Наташа Темежникова (North x Carolina)

Наташа Темежникова сочетает любовь к андерграунду и интерес к поп-культуре

Правила жизни
«Не привлеки я столько внимания, произвела бы революцию»: главное из интервью Элизабет Холмс — первого с 2016 года «Не привлеки я столько внимания, произвела бы революцию»: главное из интервью Элизабет Холмс — первого с 2016 года

Элизабет Холмс планирует продолжить работу над новыми проектами даже в тюрьме

VC.RU
Как распознать детскую травму по поведению человека: 9 признаков Как распознать детскую травму по поведению человека: 9 признаков

Травма детства способна определять привычки и поведение во взрослой жизни

Psychologies
Открыть в приложении