Група вчених Масакі Хорі (Masaki Hori) з Інституту квантової оптики суспільства Макса Планка провела найбільш точне вимірювання маси антипротона, поліпшивши відоме значення на кілька порядків. Дослідники в черговий раз підтвердили, що маси протона і антипротона збігаються.

В рамках дослідження фізики вивчали так звані атомкули – екзотичні молекули гелію, в яких один з електронів заміщений антипротонів. Ці об'єкти, здатні існувати кілька мікросекунд і отримали назву антипротонному гелію, були відкриті в 1991 році японськими фізиками.

На першому етапі дослідження вчені бомбардували гелій антипротонами для отримання екзотичного речовини. Потім вони опромінювали отриману речовину за допомогою лазера, змушуючи антипротони анігілювати з протонами з ядра. В результаті анігіляції виникали пі-мезони, які фізики реєстрували. Експериментальним шляхом вони підбирали частоту лазерного імпульсу таким чином, щоб домогтися реєстрації максимального числа пі-мезонів.

Щоб зменшити коливання атомкулов (власний рух частинок позначається на частоті прийнятого ними імпульсу в силу ефекту Доплера), вчені і опромінювали їх зустрічними лазерними променями. У результаті вченим вдалося дуже точно обчислити енергію, необхідну для переходу антипротона в збуджений стан. Це дозволило, в свою чергу, дуже точно обчислити відношення маси антипротона і електрона, яка склала +1836,1526736 (23).

За словами вчених, вони збільшили точність вимірювання на кілька порядків. При цьому маса антипротона з високою точністю виявилася дорівнює масі протона.

За матеріалами: Лента.ру.

Tweet