معلومات

توصل الباحثون إلى حل لغز نصف قطر البروتون

توصل الباحثون إلى حل لغز نصف قطر البروتون

تم حل "لغز نصف قطر البروتون" القديم الذي كان يمثل مشكلة لم تتم الإجابة عليها حول حجم البروتون من قبل علماء جامعة ولاية ميسيسيبي. يُطلق على البحث اسم "تجربة Proton Radius Experiment" وكان ثلاثة من الفريق العلمي الوطني الذي أجرى البحث من علماء الفيزياء بجامعة MSU. تم نشر البحث اليوم في طبيعة.

شارك أعضاء هيئة التدريس بجامعة ولاية ميشيغان في البحث هم أساتذة الفيزياء ديبغانكار دوتا ، وجيمس أ. دن ، والأستاذ المساعد لمياء الفاسي.

ذات صلة: قد يكون العلماء قد حلوا لغزًا كميًا عمره 35 عامًا

وفقًا لدوتا ، يؤكد البحث أن البروتون أصغر قليلاً مما كان يعتقد من قبل. وقال "نتائجنا تظهر عدم وجود اختلاف في حجم البروتون عند القياس باستخدام ذرات الهيدروجين العادية أو شكل غريب من ذرات الهيدروجين."

لطالما كان حجم أو نصف قطر شحنة البروتون كمية مهمة في الفيزياء. لسنوات عديدة ، تم الحصول على نصف قطر شحنة البروتون من قياس عالي الدقة لمستويات طاقة ذرة الهيدروجين أو عن طريق تشتيت الإلكترونات من ذرات الهيدروجين.

"نظرًا لدقة القياسات ، كانت نتائج الهيدروجين الميوني والهيدروجين المنتظم مختلفة بهذا القدر ، فقط عن طريق الصدفة ، كانت أقل من حوالي 1 في 100 مليار. كان هذا يسمى" أحجية شحنة البروتون "وأدى إلى اندفاع تجريبي بالإضافة إلى الجهود النظرية لفهم سبب اختلاف حجم البروتون عند قياسه في الهيدروجين العادي مقابل الهيدروجين الميوني "، كما قال دوتا في البحث. "يبدو أن نتائج تجربة PRad تعمل بشكل فعال على حل" لغز نصف قطر البروتون "، وتغلق الباب على احتمال أن يكون" اللغز "مؤشرًا على وجود قوة خامسة جديدة في الطبيعة."

كان البحث نتيجة تعاون أكبر بقيادة جامعة ولاية ميشيغان وجامعات ولاية أيداهو وجامعة ولاية كارولينا الشمالية A&T.


شاهد الفيديو: تكافؤ الكتلة والطاقة وزيادة الكتل (كانون الثاني 2022).