Výzkum | Atom

Proton je menší, než jsme si doteď mysleli. Zjištění stálo osm let experimentů

Proton je menší, než jsme si doteď mysleli. Zjištění stálo osm let experimentů

Dřívější měření velikosti protonu jsou nepřesná. Tvrdí to alespoň výzkumníci z York University v Torontu, jejichž osm let trvající experimenty ukázaly, že poloměr této částice je ve skutečnosti o pět procent menší, než se dosud soudilo.

„Nikdy jsme se ještě nepustili do tak zevrubných měření,“ uvedl na webu univerzity šéf studie Eric Hessels. Vědci zpřesnili poloměr protonu z 0,88 na 0,833 femtometru (jednotka délky odpovídá 10-15 metru). Výsledky pokusů nicméně nemění standardní pojetí fyziky, pouze upřesňují dosud zjištěné hodnoty. Proton nemá pevně dané hranice, je to spíše mračno, jehož konturu určuje síla kladného náboje. K měření velikosti takového energetického shluku se využívají dvě metody.

V jedné se jádro atomu vodíku ostřeluje záporně nabitými částicemi a sledují se následky odrazů. Při dostatečném množství vystřelených částic lze pak určit oblast, ve které kladný náboj protonu odeznívá. Právě tak byl naměřen dosud udávaný poloměr protonu 0,88 femtometru.

Druhá metoda spočívá v detekci změn energie elektronů na oběžných drahách kolem protonu. U této metody vychází měření ze zákonů kvantové mechaniky, podle kterých subatomární částice nikdy nemají přesně definovatelnou polohu. Podle nich se tak elektron může čas od času ocitnout dokonce uprostřed protonu. A právě změření rozdílu v posuvu energetických hladin, známé také jako Lambův posuv, se k určení velikosti protonu používá nejčastěji.

Hessels při svých experimentech použil obě metody. V té druhé navíc zaměnil elektron za těžší částici mion, který v jádře protonu setrvává déle, čímž prodlužuje dobu měření, a tím zvyšuje jeho přesnost. „Po osmi letech experimentů představujeme nejpřesnější měření v dosavadní historii fyziky,“ dodal Hessels.

Diskuze (51) Další článek: Asus ukázal, že monitor zvládne i 1600 nitů, 4K a 120 Hz. Jenže za to musíte pořádně zaplatit

Témata článku: Výzkum, Atom, Experiment, FEM, Poloměr, Lamb, Elektron, Mys, Měření, Toronto, Částice, Unikátní snímek, Metoda, Rok experimentů, Proton


Určitě si přečtěte

Šmírování kamerami Googlu: Koukněte, co šíleného se objevilo na Street View

Šmírování kamerami Googlu: Koukněte, co šíleného se objevilo na Street View

Google stále fotí celý svět do své služby Street View. A novodobou zábavou je hledat v mapách Googlu vtipné záběry. Podívejte se na výběr nejlepších!

redakce | 1

Ubuntu 20.04: Zase vás chce přesvědčit, že je lepší než Windows

Ubuntu 20.04: Zase vás chce přesvědčit, že je lepší než Windows

** Britský Canonical před pár dny vydal novou verzi svého Ubuntu ** 20.04 LTS zapracovalo na grafickém desktopu, rychlosti i bezpečnosti ** V nitru tepe Linux 5.4 a volitelně i nový souborový systém

Jakub Čížek | 118

12 netradičních map České republiky, které jste ještě nikdy neviděli

12 netradičních map České republiky, které jste ještě nikdy neviděli

** Tušíte, kolik je u nás hřbitovů a jak jsou velké? ** Dokážete si představit mapu českých řek a potoků? ** Udělali jsme to všechno za vás nad daty ČÚZK

Jakub Čížek | 8

Deset kotev, které i v roce 2020 táhnou Android ke dnu

Deset kotev, které i v roce 2020 táhnou Android ke dnu

** Android existuje skoro 12 let a za tu dobu v mnoha směrech dospěl ** Dnes běží na sedmi z deseti telefonů, ale čemu za to vděčí? ** Našli jsme 10 kotev, které táhnou tento operační systém ke dnu

Karel Kilián | 154

Windows 10 May 2020 Update je venku. Odstraňuje hesla a přináší Linux

Windows 10 May 2020 Update je venku. Odstraňuje hesla a přináší Linux

** Jarní aktualizace Desítek přináší dost novinek, jsou ale spíš menší ** Zlepšují se stabilita, rychlost i komfort ovládání ** Revoluce ve Windows 10 teprve přijde

Vladislav Kluska | 90