Proton okazał się być jeszcze mniejszy niż sądzono

Kategorie: 

Źródło: pixabay.com

Fizycy z Uniwersytetu w Bonn i Politechniki w Darmstadt opracowali metodę, która pozwala z dużą dokładnością analizować wyniki poprzednich eksperymentów. W rezultacie naukowcy odkryli, że proton protonu jest w rzeczywistości mniejszy niż wcześniej obliczono.

Protony naładowane dodatnio, zgodnie ze współczesnymi koncepcjami, mają promień około 0,84 femtometrów (10-15 metrów). Jednak kilka lat temu sądzono, że mają promień 0,88 femtometrów. Ta pozornie niewielka różnica wywołała wiele emocji wśród fizyków. Ponieważ nikt nie potrafił tego wyjaśnić. Niektórzy eksperci uznali to nawet za znak, że Model Standardowy fizyki cząstek elementarnych był błędny i wymagał zmiany.

 

Dlaczego to jest ważne? Promień protonu jest jedną z ważnych stałych, które określają prawa fizyczne. Znajomość promienia protonu jest niezbędna do zrozumienia struktury otaczającego nas świata, prowadzenia eksperymentów w akceleratorach cząstek, a nawet badania obiektów astrofizycznych, takich jak gwiazdy.

 

Zamiast stanąć po stronie tej czy innej grupy naukowej, która mierzyła promień cząstki, fizycy w nowym badaniu wykazali, że w rzeczywistości nie ma różnicy w zmierzonych wartościach. Tyle, że w starszych pracach autorzy nie uwzględniali błędu systematycznego, który do tej pory był niedoceniany.

 

Faktem jest, że przy pomiarach promienia i innych parametrów protonu fizycy używają dziś akceleratorów cząstek. Im wyższa prędkość, tym dokładniejsze pomiary. Ale z drugiej strony wzrost prędkości zwiększa prawdopodobieństwo pojawienia się nowych cząstek, gdy proton zderzy się z celem. Dlatego fizycy do tej pory wykorzystywali dane z akceleratorów niskoenergetycznych do pomiaru promienia. 

 

Nowy program umożliwił naukowcom uwzględnienie wcześniej wykluczonych informacji o narodzinach nowych cząstek i anihilacji wyprodukowanych par. W rezultacie naukowcy uzyskali wynik 0,84 femtometrów zamiast wcześniej szacowanych 0,88.

Ocena: 

Nie ma jeszcze ocen
Dodaj komentarz

loading...

Skomentuj