نزدیک شدن دانشمندان به اندازه&zwnjگیری دقیق ابعاد پروتون

به گزارش آسانسور، اگر یک الکترون از یک مدار به مدار دیگری منتقل گردد، فوتونی با انرژی متناسب با آن ساطع نموده یا جذب می نماید. دانشمندان فوتون را اندازه گیری نموده و می توانند به سراغ اختلاف انرژی بروند و در نهایت شعاع بار پروتون را اندازه گیری نمایند.

نزدیک شدن دانشمندان به اندازه&zwnjگیری دقیق ابعاد پروتون

به گزارش آسانسور به نقل از دیجیاتو، روش های مختلفی برای اندازه گیری شعاع بار پروتون وجود دارد که نتایج متفاوتی را به نمایش می گذارند. حالا یک اندازه گیری جدید و بهبودیافته ما را یک گام به اندازه گیری دقیق آن نزدیکتر نموده است.

یکی از راه ها، پرتاب سایر ذرات باردار از پروتون و اندازه گیری انحرافات است. راه دیگر، آنالیز نحوه تاثیر بار پروتون روی رفتار الکترون در حال چرخش اطراف یک اتم هیدروژن است که تنها شامل یک پروتون و الکترون می گردد. تفاوت انرژی بین مدارهای مختلف نتیجه شعاع بار پروتون است.

اگر یک الکترون از یک مدار به مدار دیگری منتقل گردد، فوتونی با انرژی متناسب با آن ساطع نموده یا جذب می نماید. دانشمندان فوتون را اندازه گیری نموده و می توانند به سراغ اختلاف انرژی بروند و در نهایت شعاع بار پروتون را اندازه گیری نمایند.

در این میان فیزیکدانان یک کار عجیب انجام داده اند. آن ها الکترون را با یک معادل سنگین تر و تا حدودی ناپایدارتر یعنی میون جایگزین کردند. طبق دانسته های ما از فیزیک، میون باید عملکردی مشابه با الکترون داشته باشد با این تفاوت که سنگین تر است، بنابراین اگر بتوانید میون در حال چرخش اطراف پروتون را برای مدت کوتاهی قبل از محو شدن اندازه گیری کنید، باید بتوانید همان مقدار را برای شعاع بار پروتون فراوری کنید.

اندازه گیری های اجرا شده تفاوت های زیادی با یکدیگر دارند و این اختلاف از خطاهای عادی در آزمایش ها بیشتر هستند. حالا در پژوهش جدید، آزمایش های قبلی بهبود پیدا نموده است. فیزیکدانان یک انتقال مداری خاص درون هیدروژن استاندارد متشکل از یک الکترون و پروتون را اندازه گیری کردند.

برای آغاز دمای هیدروژن با عبور از یک نازل فلزی بسیار سرد به سمت یک محفظه خلاء کاهش پیدا کرد. با این کار تاثیرات نویز حرارتی در اندازه گیری ها محدود می گردد.

بهبود دوم در پژوهش اخیر مربوط به کار روی بخش فرابنفش طیف می گردد چرا که طول موج کوتاه تر بهبود دقت را در پی دارد. فیزیکدانان طول موج فوتون های ساطع شده توسط اتم های هیدروژن را با استفاده از شانه فرکانس اندازه گیری کردند که فوتون ها را در فاصله های مساوی فراوری می نماید. نتیجه این اقدامات اندازه گیری انتقال مداری با 20 برابر دقت بالاتر نسبت به گذشته بود.

اختلاف نتیجه میان روش جدید و استفاده از میون بجای الکترون بسیار نزدیک است، با این حال همچنان نمی توان چنین نتایجی را بدون عیب دانست. با وجود چنین موضوعی، روش جدید نشان می دهد که یک گام به اندازه گیری ابعاد پروتون نزدیکتر شده ایم.

منبع: جام جم آنلاین

به "نزدیک شدن دانشمندان به اندازه&zwnjگیری دقیق ابعاد پروتون" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "نزدیک شدن دانشمندان به اندازه&zwnjگیری دقیق ابعاد پروتون"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید