За семь лет радиус протона уменьшился на 5% из-за необъяснимой аномалии

Немецкие и российские ученые в очередной раз уменьшили размеры протона. Новые расчёты показали, что протон стал на 5% меньше по сравнению с прошлыми вычислениями, а потому предстоит внести корректировки в теорию элементарных частиц и постоянную Ридберга.

Вычисление размеров элементарных частиц крайне сложное занятие. Существует множество методик, которые позволяют приблизительно измерить частицы, но расчеты постоянно корректируются.



Так, первые вычисления показали, что радиус протона составляет 0,897 фемтометра, затем размер уменьшили до 0,8768, а в 2010 новые замеры показали цифру 0,84184. Ученые считали, что такие аномалии вызывает «новая физика».

Однако физикам из Германии и России удалось выяснить, какова истинная причина расхождений благодаря новой методике измерений. Специалисты заставляли электрон «прыгать» по своим орбитам параллельно измеряя спектры, которые испускали фотоны в результате потери энергии. После избавления от помех и «квантового шума» оказалось, что новые значения радиуса протона составляют 0,8335 фемтометра.

Исследования показали, что аномалии действительно присутствуют, но вот «новая физика» и тяжелые частицы мюоны здесь ни при чем. В дальнейшем ученые попытаются найти следы той силы, из-за которой размеры протона постоянно уменьшаются.