Вычислено максимально точное значение постоянной тонкой структуры

Физики из Франции под руководством профессора Сорбоннского университета Саиды Гелатти-Хелифы уточнили значение постоянной тонкой структуры, константы, которая определяет внешний вид и свойства нашей Вселенной.

Одной из главных задач физики по изучению вселенной стоит понимание: всегда ли законы физики были одинаковы, в частности до и после Большого взрыва? Конкретно им интересно узнать, менялось ли значение постоянной тонкой структуры. Эта константа определяет характер взаимодействий между электромагнитным излучением и материей.

По последним подсчетам, она равна дроби, где в знаменателе один, а в числителе 137,035. Однако, как показывают наблюдения за белыми карликами и далекими квазарами, во время юности Вселенной она могла быть другой.

Для того, чтобы вычислить значение константы более точно, группа ученых из Франции наблюдала за тем, с какой скоростью начинает двигаться атом рубидия, подсвеченный лазером с четко выверенной мощностью, размерами и формой. Исследователи решили выразить константу с помощью косвенных величин: они охладили атомы рубидия или цезия до температуры, близкой к абсолютному нулю, а потом наблюдали за тем, как те взаимодействуют с частицами света.

После этого они с помощью лазера измерили с какой скоростью движется атом, с помощью чего измерили его массу. Дальше это значение используется для вычисления массы электрона: она позволяет определить, насколько крепко он связан с атомом. Через это соотношение и можно вычислить постоянную тонкой структуры.

Благодаря этому ученые утроили точность вычислений и получили значение постоянной тонкой структуры с рекордно низкой погрешностью в 80 частей на триллион. По их подсчетам, это значение составляет единицу, разделенную на 137.035999206(11).

Это значение вполне совпадает с теорией о взаимодействии всех элементарных частиц, однако сильно расходится с предыдущими оценками константы. Физики надеются, что дальнейшие эксперименты помогут узнать, в чем причина этого, и позволят ученым впервые проверить, обладают ли электроны такими же аномальными магнитными свойствами, как и мюоны, их тяжелые аналоги.

Читать также

Найдено предполагаемое царство исчезнувших хеттов. Что обнаружили археологи?

Ледник «Судного дня» оказался опаснее, чем думали ученые. Рассказываем главное

Открыт фермент, который обращает вспять старение клеток

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос