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

Интенсивное лечение артериальной гипертензии снизило риск деменции Интенсивное лечение артериальной гипертензии снизило риск деменции

Интенсивное выявление артериальной гипертензии значительно снижает риск деменции

N+1
Почему снижение популяции людей на Земле — это хорошо? Мнение эксперта Почему снижение популяции людей на Земле — это хорошо? Мнение эксперта

Будущее с меньшим количеством людей предлагает больше возможностей

ТехИнсайдер
Паразит из юрского периода подтвердил происхождение скребней от коловраток Паразит из юрского периода подтвердил происхождение скребней от коловраток

Как находка палеонтологов определила систематическое положение скребней

N+1
Кризис старения: 7 способов принять неизбежное — найдите новый смысл Кризис старения: 7 способов принять неизбежное — найдите новый смысл

Как принять грядущий уход и найти цель, чтобы продолжать радоваться

Psychologies
«Река горит!» Как необычный пожар изменил отношение Америки к экологии «Река горит!» Как необычный пожар изменил отношение Америки к экологии

Река Куяхога: пожар, переключивший сознание целой нации

ТехИнсайдер
Ленинский враг с нелестной репутацией Ленинский враг с нелестной репутацией

Мало кто так хорошо понимал ленинскую доктрину и практику, как Алексинский

Дилетант
Вы удивитесь, что на самом деле означает слово «колготки», и как правильно говорить: «калготы» или «колготки»? Вы удивитесь, что на самом деле означает слово «колготки», и как правильно говорить: «калготы» или «колготки»?

Задумывались ли вы когда-нибудь, почему колготки называются именно так?

ТехИнсайдер
«Это было прекрасное путешествие»: какими были жизнь и карьера Тины Тернер «Это было прекрасное путешествие»: какими были жизнь и карьера Тины Тернер

Когершын Сагиева вспоминает личную историю Тины Тернер

Forbes
Попугаи научились звонить сородичам по видеосвязи — и вот как это изменило домашних птиц Попугаи научились звонить сородичам по видеосвязи — и вот как это изменило домашних птиц

Без общения с себе подобными страдают не только люди

Вокруг света
Скандалистки и пай-девочки: самые красивые дочери легендарных футболистов Скандалистки и пай-девочки: самые красивые дочери легендарных футболистов

Как выглядят дочери легендарных футболистов?

VOICE
Отмыть термос внутри — легко! Невероятно простой способ избавиться от чайного налета Отмыть термос внутри — легко! Невероятно простой способ избавиться от чайного налета

Убираем запах и налет из термоса

ТехИнсайдер
Дача теперь твоя Дача теперь твоя

Приватизация земельного участка в 2023 году: инструкция для дачников

Лиза
«Краткая история Индии»: отрывок из книги «Краткая история Индии»: отрывок из книги

Отрывок из книги Джона Зубжицки «Краткая история Индии»

СНОБ
Закрыли урну головой бога: посмотрите на скульптуру К'Авиила, это первая подобная находка в Мексике Закрыли урну головой бога: посмотрите на скульптуру К'Авиила, это первая подобная находка в Мексике

В непроходимых джунглях Юкатана каждый год находят тысячи артефактов майя

Вокруг света
Мир, который построил Шухов Мир, который построил Шухов

Самые значимые работы инженера Владимира Шухова

Культура.РФ
Акулы-молоты задержали дыхание ради сохранения тепла на глубине Акулы-молоты задержали дыхание ради сохранения тепла на глубине

Акулы-молоты закрыли жаберные щели, чтобы тепло не уходило через жабры

N+1
Средневековые колбы для дегустации мочи найдены на свалке лечебницы, возведенной на руинах куда более древнего строения Средневековые колбы для дегустации мочи найдены на свалке лечебницы, возведенной на руинах куда более древнего строения

Мусорная свалка эпохи Возрождения полна старых медицинских принадлежностей

ТехИнсайдер
Селфи на фоне книг: как женщины заявляли о себе с помощью портретов Селфи на фоне книг: как женщины заявляли о себе с помощью портретов

Отрывок из «Записок библиофила» Эммы Смит — о женщинах и их любви к книгам

Forbes
Непрерывную речь декодировали по фМРТ Непрерывную речь декодировали по фМРТ

Неинвазивный декодер восстановил текст из корковых семантических представлений

N+1
Зубной эликсир: как устроен змеиный яд и что делать в случае укуса Зубной эликсир: как устроен змеиный яд и что делать в случае укуса

Состав яда каждой змеи уникален и на жертв эти яды действуют очень по-разному

Вокруг света
Пробить номер телефона: законно ли и что можно узнать? Пробить номер телефона: законно ли и что можно узнать?

По номеру телефона можно узнать много интересной информации

CHIP
Почему римляне не сумели приручить ни одно новое животное? Разбирается биолог Почему римляне не сумели приручить ни одно новое животное? Разбирается биолог

Тим Флэннери проследил историю европейского континента

Вокруг света
Связанные одной цепью Связанные одной цепью

Большинство людей, которые курят, уверены, что это помогает им не толстеть

Здоровье
В древнеримском унгвентарии обнаружили остатки пачули В древнеримском унгвентарии обнаружили остатки пачули

Химики и археологи исследовали древнеримский унгвентарий в городе Кармона

N+1
Не весь зуд из-за плохой гигены! Вот почему хочется чесаться Не весь зуд из-за плохой гигены! Вот почему хочется чесаться

Существует ли беспричинный зуд?

ТехИнсайдер
Не только авокадо: 5 продуктов, которые гарантированно снизят холестерин Не только авокадо: 5 продуктов, которые гарантированно снизят холестерин

Что нужно есть для того, чтобы контролировать холестерин в крови

Psychologies
В иерусалимских туалетах нашли древнейшие случаи заражения кишечными лямблиями В иерусалимских туалетах нашли древнейшие случаи заражения кишечными лямблиями

В отложениях возрастом более 2600 лет обнаружили следы паразитов

N+1
Как подключить второй монитор к компьютеру и зачем это делать Как подключить второй монитор к компьютеру и зачем это делать

Многие пользователи задумываются о том, как подключить два монитора к компьютеру

CHIP
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
Эксперты назвали смартфоны, которые излучают сильнее всего Эксперты назвали смартфоны, которые излучают сильнее всего

Стоит ли опасаться своего смартфона?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении