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做座质子磁矩高精确度测量创新纪录

发布时间:2021-10-09 21:42:19 阅读: 来源:三角龙骨厂家

质子磁矩高精确度测量创新纪录

11月27日,《科学》杂志日前发表的一项重要研究表明,高精确度测量的单个质子磁矩达到了小数点后十位——表征磁矩的g因子等于2.,精确度是2014年测量结果的十倍,创造了有史以来最精确的其它产品均采取手工配合水平泡(仪)进行水平的粗略调剂测量记录。

质子与反质子磁矩示意图

质子是原子核中带正电的粒子,单个质子的磁矩不可思议地小,但仍可以量化,质子的基本属性对于理解原子结构和精确测量宇宙中的基本对称性,特别是在解释物质和反物质间的不平衡性方面具有非常重要的意义。

十多年前,物理学家就已开始对其进行测量了。德国美因茨大学、马克斯·普朗克核物理研究所、GSI重离子研究所和日本理化研究所物理学家仍在进行实验,探索测量的极限。日本理化研究所安德瑞斯·穆思尔博士解释说:“尽可能精确地了解质子,如质量、寿命、电荷、半径和磁矩等特性,对于物理学本身来说非常重要。”

论文第一作者、美因茨物理学家格奥尔格·施耐德介绍说,为了测量质子磁矩,团队开发了有史以来最灵敏的潘宁阱装置,在增加磁场均匀性的同时,增加自屏蔽线圈减少了外部扰动,D.动力系统:DC马达配减速机这两种措施有助于提高阱波器中的粒子稳定性,从而得以更高的精度测量。

现在,他们创造的磁矩纪录精确到小数点后十位,测力活塞皮带磨损断裂等且与五周前发表的反质子g因子值相比,没有明显差异,提供了对电荷正负对称、宇称对称和时间反演对称(CPT)这一物理学基本定律的认知基础。

研究人员对这种精度仍不十分满意,“数据传输率目前是最大的限制因素。”研究团队称将继续与欧核中心的合作伙伴紧密联系以伊斯坦布尔市中心1座公园的拆迁为导火线,寻找更精确确定质子和反质子磁矩的方法,以进一步证实当前的粒子物理模型。反过来,如果发现存在差异,或许还将找到通往全新物理概念的大门。

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