Изчислиха масата на електрона с рекордна точност

Германски физици са уточнили масата на електрона до 15-ия знак след десетичната запетая и с това са подобрили точността на измерването на този параметър на частицата 13 пъти. Това ще позволи да бъде подобрена оценката на другите свойства на електрона, да бъдат проверени фундаменталните основи на физиката, съобщи сп. "Нейчър".

През последните години учените постигнаха значителни успехи в измерването на свойствата на фундаменталните частици - протоните, електроните и екзотичните "жители" на микросвета, като подобриха стотици пъти точността на измерванията.

Подобни  експерименти са необходими, за да бъде намерен отговор на няколко важни физически загадки - например, защо е изчезнала антиматерията и от какво се състоят частиците на невидимата тъмна материя.
 
Към този момент учените разполагат с достатъчно точни изчисления за масата на електрона, като грешката не надхвърля едно на милиард. Въпреки това тези показатели не са достатъчни, за да се провери пълноценно Стандартният модел във физиката.
 
По-нататъшното уточняване на масата е затруднено от това, че за целта е необходимо да се знаят точните параметри на редица физически константи.
 
Свен Щурм от Института по ядрена физика в Хайделберг (Германия) и неговите колеги са преодолели този проблем, като са изчислили масата на електрона по това колко силно се притегля към "голото" ядро въглерод. Това е станало възможно благодарение на измерването на честотата на "вибрациите" на такъв електрон в магнитно поле и на скоростта на неговото въртене с помощта на специален уред, чрез капана на Пенинг.

Като са използвали тези стойности, учените са изчислили масата на електрона с точност до 15 знака след десетичната запетая - 0.000548579909067(14)(9)(2) атомни единици за маса.

Според учените изчисленията им са с 13 пъти по-точни, отколкото са стойностите на масата на електрона от каталога на фундаменталните константи CODATA.

Физиците са уверени, че събраните от тях данни ще позволят да бъде проверен Стандартният модел още през следващите години, а също и стойностите на важни физически константи като тази на Ридберг, предаде РИА "Новости".

Прочети цялата новина

Свързани новини: