🚀 Международная команда ученых из Института Пауля Шеррера (PSI) провела сверхточные измерения радиуса ядра мюонного гелия-3. Результаты, опубликованные в журнале Science [→](https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj2610), стали важным шагом для проверки теорий и будущих экспериментов в атомной и ядерной физике.
🔍 Ключевые цифры:
- Радиус ядра гелия-3 составил 1.97007 фемтометров (1 фемтометр = 10⁻¹⁵ метра) — это в 15 раз точнее, чем предыдущие измерения!
- В проекте участвовало более 40 ученых из разных стран, разработавших инновационный метод для рекордной точности.
🌌 Почему это важно?
- Мюонный гелий-3 — это атом, где электроны заменены на мюоны (тяжелые «родственники» электронов). Мюоны сильнее взаимодействуют с ядром, что позволяет точнее измерить его параметры.
- Ядро гелия-3 содержит 2 протона и 1 нейтрон (в отличие от гелия-4 с 2 протонами и 2 нейтронами). Его простота делает его идеальным объектом для изучения фундаментальных сил.
⚡ Как это работает?
- Ученые использовали протонный ускоритель PSI для создания мюонного гелия-3.
- Лазерная система детектировала мюоны и измеряла их энергетические переходы, связанные с зарядом ядра. Чем точнее совпадение с резонансной частотой, тем точнее расчет радиуса.
💡 Что дальше?
- Результаты помогут улучшить теоретические модели ядерной физики и квантовой электродинамики (КЭД).
- Планируются эксперименты с мюонным водородом и гелием для изучения гипертонкой структуры и поиска эффектов за пределами Стандартной модели.
🔬 Интересный факт:
Ранние эксперименты с мюонным водородом вызвали споры из-за неожиданных результатов, но позже были подтверждены. Теперь команда PSI уверена в своих данных — их точность не оставляет сомнений!
🌐 Подробнее:
- [Исследование в Science](https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj2610)
- [Новости атомной физики](https://phys.org/tags/atomic+physics/)
Материал предоставлен Институтом Пауля Шеррера. Подготовлено для раздела [Другие темы физики](https://www.physicsforums.com/forums/other-physics-topics.111/).