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
Вирус герпеса перестраивает геном человека, но есть способ его остановить
Наука
Разработаны роботы размером с игрушечную машинку для ремонта водопроводных труб
Новости
В Самаре запустили первый в России дата-центр, объединяющий майнинг и ИИ
Новости
Болезнь Паркинсона на ранней стадии определят по ушной сере
Наука
BI-стратегия компании: что она дает и как ее создать
Мнения
В Мариинке показали оперу, которую дописал искусственный интеллект
Новости
Открыт нейронный путь, который приводит к бессонице после перенесенного стресса
Наука
Китайский маглев установил рекорд: разогнался до 650 км/ч за семь секунд
Новости
Австралийские бабочки используют звезды для навигации в пространстве
Наука
Древний череп из Китая впервые позволил понять, как выглядели денисовцы
Наука
Открыта загадочная связь между уровнем кислорода и магнитным полем Земли
Космос
Альтернатива сжиганию: разработана технология переработки угля в высокотехнологичное сырье
Наука
Ракета Starship Илона Маска взорвалась на площадке при подготовке к испытаниям
Космос
TECNO MEGABOOK K15S: универсальный ноутбук для тех, кто работает, создает и отдыхает
Кейсы
Два китайских спутника встретились на орбите Земли
Космос
В Москве пройдет второй Международный технологический конгресс МТК-2025
Новости
Из перовскита создали датчик изображения, который улавливает в три раза больше света
Новости
ИИ научили предсказывать риск провала технологических новинок
Новости
Разработан нанопластырь с микроиглами, который может заменить биопсию
Наука
В глубинах Тихого океана обнаружили пауков, питающихся бактериями
Наука