“困扰物理学界十年难题终获解：质子半径精确到0.833飞米”

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据物理学家组织网报道，英国研究人员准确测量了质子半径: 0.833飞米，为处理过去十年困扰物理学家的质子半径之谜迈出了重要的一步。 处理这个谜题对理解物理规律很重要，如描述光和物质如何相互作用的量子力学理论。

以为科学家们知道质子的大小，但一个物理学家团队测量出质子的半径比预想的小4%，感到困惑。 一直以来，研究者都在致力于解决这两个质子半径值不同的难题，这也是目前基础物理学界重要的未解之谜。

此前质子半径的测量使用的是普通的氢，但年科学家首次使用μ介子氢明确了质子的大小。 当时，他们研究了电子被μ介子(电子很重的“表哥”)取代的奇怪原子。 年，科学家使用氢气测量的结果与年测量结果一致的年使用相同氢气的实验得到的结果相当于年前的数值。

在最新的研究中，约克大学科学学院的研究人员提出了一种基于电子的新测量方法，测量质子的正电荷延伸了多少。 他们利用自己开发的频率偏移分离振荡场技术进行了高精度的测量。 他们在测量中采用了高速氢原子束(质子由分子氢靶产生)，用新的方法可以用μ介质测量质子半径。 相当于年的测定结果。

此次测量得到的质子半径为0.833千米，不足1兆分之一毫米，比年前一般认为的半径值约小5%。 研究负责人、物理天文系教授埃里克·海塞尔说:“明确质子的大小所需的精度是我们实验室尝试过的最困难的。 经过八年的研究，我们终于做到了。 ”。

(原标题:困扰物理学界的10年难题终于精确解到质子半径0.833千米)信息推荐

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