Німецькі фізики уточнили масу електрона в 13 разів

Проте, навіть таких показників поки недостатньо для повноцінної перевірки Стандартної моделі фізики. Подальше уточнення маси ускладнене тим, що для цього необхідно знати точні значення ряду фізичних констант.

Німецькі фізики уточнили масу електрона до 15 знака після коми і тим самим поліпшили точність вимірювань цього параметра частинки в 13 разів, що дозволить помітно поліпшити оцінки інших властивостей електрона і перевірити фундаментальні основи фізики, йдеться в статті, опублікованій в журналі Nature.

В останні роки вчені досягли помітних успіхів у справі вимірювання властивостей фундаментальних частинок - протонів, електронів і екзотичних" жителів" мікросвіту, в сотні разів поліпшивши точність вимірів . Подібні експерименти необхідні для відповіді на кілька вкрай важливих фізичних загадок - наприклад, чому зникла антиматерія і з чого складаються частинки невидимої темної матерії.

Свен Штурм з Інституту ядерної фізики в Гейдельберзі ( Німеччина ) і його колеги обійшли цю проблему, обчисливши масу електрона по тому, як сильно він притягується до "голого" ??ядру вуглецю. Це стало можливим завдяки можливості дуже точно вимірювати частоту "вібрацій " такого електрона в магнітному полі і швидкість його обертання за допомогою особливого приладу, пастки Пеннінга .

Використовуючи ці значення, вчені вирахували масу електрона з точністю до 15 знака після коми - 0.000548579909067 (14) (9) (2) атомних одиниць маси. За словами вчених, їх оцінка приблизно в 13 разів точніше, ніж поточне значення маси електрона з каталогу фундаментальних констант CODATA. Як вважають фізики, зібрані ними дані дозволять перевірити Стандартну модель вже в найближчі роки, а також уточнити значення важливих фізичних констант - постійної тонкої структури та константи Рідберга.