Физики сообщили о точном измерении частоты перехода 2S1/2−8D5/2 атома водорода

N+1Наука

Радиус протона измерили по переходу 2S−8D атома водорода

Американские и российские физики сообщили о точном измерении частоты перехода 2S1/2−8D5/2 атома водорода. С помощью комбинации этого значения с известным значением для частоты перехода 1S1/2−2S1/2 того же атома физики вычислили зарядовый радиус протона, который составил 0,8584(51) фемтометра. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Марат Хамадеев

A. D. Brandt et al. / Physical Review Letters, 2022

Атомное ядро на пять порядков меньше по размеру, чем орбиты кружащих вокруг него электронов. Этот факт долгое время не требовал учета конечности ядер, при построении атомных моделей и при интерпретации экспериментов с ними. Однако, рост точности спектроскопического эксперимента, идущий бок о бок с теоретической детализацией, позволил однажды «почувствовать» и сами ядра.

Этот процесс увенчался большой загадкой: 2010 году ученые из коллаборации CREMA, занимавшиеся спектроскопией мюонных атомов, сообщили, что измеренный ими радиус протона — сердцевины атома водорода — оказался равен 0,84 фемтометра, что отличается от общепринятого значения в 0,88 фемтометра. С этого момента физики, занимающиеся сверхточными измерениями и расчетами, начали активный поиск причин такого расхождения.

Со стороны эксперимента работа по большей части заключалась в перепроверке и уточнении результатов, полученных на разных переходах обычного атома водорода. К концу 2020 года данные большинства групп свидетельствовали в пользу мюонного значения радиуса протона. Тем не менее многие переходы атома водорода все еще ждали повторного измерения с помощью более совершенных экспериментальных техник.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Лошади из мавзолея Цинь Шихаунди оказались высокими взрослыми самцами Лошади из мавзолея Цинь Шихаунди оказались высокими взрослыми самцами

Для погребального ритуала первого императора Цинь отбирались высокие жеребцы

N+1
Кризис приватности: за нами следят? Кризис приватности: за нами следят?

В жизни становится все меньше приватного и все больше публичного

Psychologies
Искусственный цитоскелет смог собраться в объемах клетки Искусственный цитоскелет смог собраться в объемах клетки

Ученые создали синтетический цитоскелет в объеме реальных клеток

N+1
Как за 20 лет изменилась девочка из рекламы сока «Моя семья» — мы ее не узнали! Как за 20 лет изменилась девочка из рекламы сока «Моя семья» — мы ее не узнали!

Если в начале нулевых ты смотрела телевизор, то помнишь рекламу сока "Моя семья"

Cosmopolitan
Как кофеин влияет на мозг и тело: неожиданные факты Как кофеин влияет на мозг и тело: неожиданные факты

Исследования выявили ряд интересных фактов, связанных с кофеином

Psychologies
100 лет маскулинности от 1917 года до наших дней 100 лет маскулинности от 1917 года до наших дней

В разное время представления, каким должен быть «настоящий мужик», разнились

Домашний Очаг
Физики создали радиевые оптические часы Физики создали радиевые оптические часы

Физики добились относительной неопределенности измерения частоты

N+1
10 способов меньше мерзнуть 10 способов меньше мерзнуть

10 верных способов сделать свою жизнь в ближайшие месяцы немного теплее

РБК
5 причин есть кедровые орехи чаще 5 причин есть кедровые орехи чаще

Чем полезны кедровые орехи, сколько их можно съесть и как хранить?

РБК
Как научить детей самому важному Как научить детей самому важному

Какие механизмы нужно задействовать, чтобы привить детям полезные навыки

СНОБ
Камень на камень Камень на камень

Фантазия природы богата так, как человеку и не снилось

Вокруг света
Давние страницы: 5 увлекательных исторических книг Давние страницы: 5 увлекательных исторических книг

Подборка отличных исторических романов

Популярная механика
«Путеводитель зоолога по Галактике» «Путеводитель зоолога по Галактике»

Зачем животные двигаются?

N+1
Есть ли у бензина срок годности и в чем его нужно хранить? Отвечаем на самые популярные вопросы о заправке Есть ли у бензина срок годности и в чем его нужно хранить? Отвечаем на самые популярные вопросы о заправке

Где и в чем на заправке хранится бензин? Есть ли у топлива срок годности?

TechInsider
Закат знаменитого перехватчика: как появился и пропал американский самолет YF-12 Закат знаменитого перехватчика: как появился и пропал американский самолет YF-12

Как и почему секретный самолёт для ЦРУ превратился в перехватчик?

Популярная механика
NX, ты не RAV! Тест-драйв нового (правда!) Lexus NX NX, ты не RAV! Тест-драйв нового (правда!) Lexus NX

Смена поколений для «Лексуса» прошла под знаком принятия самого себя

РБК
Литературная диета и чтение за гаражами: как, когда и зачем читать Литературная диета и чтение за гаражами: как, когда и зачем читать

Как строить свои отношения с чтением

РБК
Притяжение кварка и антикварка ослабло в сильном магнитном поле Притяжение кварка и антикварка ослабло в сильном магнитном поле

Натяжение струны между кварком и антикварком уменьшается при магнитном поле

N+1
Овечкин и вечность Овечкин и вечность

Александр Овечкин из хоккейной звезды превращается в величайшего хоккеиста

Men’s Health
Простые вопросы Юрию Норштейну Простые вопросы Юрию Норштейну

Чем хороший мультфильм отличается от плохого? Читайте ответы Юрия Норштейна

Arzamas
Робот-хирург впервые провел сложную операцию без вмешательства человека: инженерное чудо Робот-хирург впервые провел сложную операцию без вмешательства человека: инженерное чудо

Робот смог провести сложную и деликатную хирургическую операцию на свинье

Популярная механика
Несломленная свобода Несломленная свобода

Как паркур в Газе нашел свой собственный мир среди войны

Men’s Health
Как помочь семье преодолеть синдром усталости Как помочь семье преодолеть синдром усталости

Как семье не утонуть в круговороте ссор из-за усталости во благо других

СНОБ
«Золотой» автобан «Золотой» автобан

Дорожное строительство в стране оказалось фактически парализовано

Эксперт
Проверено учеными: 7 преимуществ и способов применения касторового масла Проверено учеными: 7 преимуществ и способов применения касторового масла

Касторовое масло: против грибков, ран и перхоти

Cosmopolitan
Читаем отрывок из книги «Сибирь: счастье за горами» Читаем отрывок из книги «Сибирь: счастье за горами»

Когда размышлять о зиме и Сибири, как не в самый ее разгар?

РБК
Камышовки нашли дорогу домой благодаря магнитным указателям остановки миграции Камышовки нашли дорогу домой благодаря магнитным указателям остановки миграции

Камышки завершают миграцию в точках с определенным магнитным наклонением

N+1
В Хакасии раскопали курган с погребениями трех археологических культур В Хакасии раскопали курган с погребениями трех археологических культур

Археологи раскопали в Хакассии курган могильника Уйтаг-3

N+1
Самый древний язык, или как разговаривали наши предки Самый древний язык, или как разговаривали наши предки

Когда появился язык? И какой из ныне существующих языков самый древний?

Популярная механика
Ввязаться в дело Ввязаться в дело

Мужчина, который вяжет, вызывает чувство удивления и умиления

Домашний Очаг
Открыть в приложении