Физики измерили частоты переходов между высоколежащими уровнями в мюонном неоне

N+1Наука

Квантовую электродинамику проверили в мюонном неоне

Теория проверку прошла

Марат Хамадеев

d85d2c94ae18be68273cc5e8b04fb76a.png
BruceBlaus / Wikimedia Commons; N + 1

Физики из США, Франции и Японии измерили частоты переходов между высоколежащими уровнями в мюонном неоне. Так называют связанную систему, состоящую из ядра неона и мюона. Выбранные учеными уровни были достаточно далеки, чтобы на проверку квантовой электродинамики в сильном кулоновском поле влияли неопределенности размера ядра. Результаты расчетов оказались в хорошем согласии с теорией. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Прецизионная спектроскопия водородоподобных атомов позволяет проверять поправки квантовой электродинамики к энергиям атомных уровней. Сама квантовая электродинамика при этом дает довольно точные предсказания. Например, в случае перехода 1S-2S атома водорода точность теории составляет примерно три миллионные части, а эксперимента — одну миллиардную часть. Подробнее про спектроскопию водородоподобных атомов читайте в материале «Щель в доспехах».

Один из процессов, влияющий на энергию электрона, — это краткосрочное превращение виртуального фотона в электрон-позитронную пару — он носит название поляризации вакуума. Вклады от поляризации вакуума тем ощутимее, чем сильнее электростатическое взаимодействие между ядром и лептоном, поэтому для обычного атома водорода они малы. Для того, чтобы исследовать квантовую электродинамику в режиме сильного поля физики используют многозарядные ионы, либо мюонные атомы. В последних электрон заменен на мюон, из-за чего лептон оказывается в 200 раз ближе к ядру.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Химики воспроизвели межзвездный синтез всех молекул цикла Кребса Химики воспроизвели межзвездный синтез всех молекул цикла Кребса

Химики в лаборатории синтезировали весь набор карбоновых кислот из цикла Кребса

N+1
Как рассчитать расход топлива, от чего он зависит и можно ли сэкономить Как рассчитать расход топлива, от чего он зависит и можно ли сэкономить

Можно ли сэкономить на заправке и что влияет на расход топлива?

РБК
Дети и шимпанзе отказались от вознаграждения ради видео с социальными взаимодействиями Дети и шимпанзе отказались от вознаграждения ради видео с социальными взаимодействиями

Дети и взрослые шимпанзе проявляют особый интерес к социальным взаимодействиям

N+1
Александр Уткин Александр Уткин

Александр Уткин в своих работах переплетает супергероику с классикой

Правила жизни
Если все тряпки закончились: 5 предметов домашнего обихода, которыми можно вытирать пыль Если все тряпки закончились: 5 предметов домашнего обихода, которыми можно вытирать пыль

Чем, кроме тряпки, можно эффективно удалить пыль с любой поверхности

ТехИнсайдер
7 азиатских авторов, на которых стоит обратить внимание 7 азиатских авторов, на которых стоит обратить внимание

Азиатские авторы, которые смогут вас удивить

СНОБ
Пока смерть не разлучит: сказочная история любви Дианы Гурцкая и Петра Кучеренко Пока смерть не разлучит: сказочная история любви Дианы Гурцкая и Петра Кучеренко

Вспоминаем, какой была история любви Дианы Гурцкой и Петра Кучеренко

VOICE
Следствие ведут биохимики Следствие ведут биохимики

Здесь хранятся уникальные артефакты, связанные с событиями последних веков...

ТехИнсайдер
Почему белые воротнички в Китае теряют сон и уходят в охранники и курьеры Почему белые воротнички в Китае теряют сон и уходят в охранники и курьеры

Образованных китайцев с амбициями оказалось больше, чем рабочих мест для них

Forbes
Осьминоги и кальмары «пробуют» окружающий мир своими щупальцами — и у них совершенно разные вкусы Осьминоги и кальмары «пробуют» окружающий мир своими щупальцами — и у них совершенно разные вкусы

Ученые исследовали рецепторы на присосках кальмаров и осьминогов

ТехИнсайдер
Блиц-интервью: Михаил Пореченков Блиц-интервью: Михаил Пореченков

Михаил Пореченков рассказал о подготовке к новой роли и воспитанию детей

Лиза
Опасный перекресток Опасный перекресток

Перекрестная аллергия: что это такое и как её избежать?

Лиза
Удаление небных миндалин оказалось эффективнее медикаментозного лечения хронического тонзиллита Удаление небных миндалин оказалось эффективнее медикаментозного лечения хронического тонзиллита

Лечение хронического тонзиллита помогает снизить риск его системных осложнений

N+1
Шкурный интерес: 7 удивительных покровов животных, которые помогают им выживать Шкурный интерес: 7 удивительных покровов животных, которые помогают им выживать

Различная окраска животных и насекомых идеально отвечает их образу жизни

Вокруг света
Экзотика, идеальная картинка, небанальный сюжет: за что мы любим корейские дорамы Экзотика, идеальная картинка, небанальный сюжет: за что мы любим корейские дорамы

Корейские дорамы: что это за жанр и почему его так любят?

Psychologies
Солнечная сторона Солнечная сторона

6 вопросов об уходе за собой в отпуске

Лиза
«Май, декабрь»: хулиганский рассказ о женском противостоянии с Натали Портман и Джулианной Мур «Май, декабрь»: хулиганский рассказ о женском противостоянии с Натали Портман и Джулианной Мур

Каким получился фильм режиссера Тодда Хейнса «Май, декабрь»

Правила жизни
От легенды о Харламове до сказки о Рокки: лучшие художественные фильмы о спорте От легенды о Харламове до сказки о Рокки: лучшие художественные фильмы о спорте

20 лучших спортивных фильмов, которые стоит пересмотреть в межсезонье

Forbes
Человек и животные страдают от несчастий пережитых в детстве. Но только не гориллы Человек и животные страдают от несчастий пережитых в детстве. Но только не гориллы

Что помогает гориллам справиться с детскими бедами?

ТехИнсайдер
Народные волнения: что такое геомагнитные бури и как они влияют на нашу жизнь Народные волнения: что такое геомагнитные бури и как они влияют на нашу жизнь

Чем они опасны и как геомагнитные поля влияют на человека

Forbes
Бизоны зализали друг другу раны Бизоны зализали друг другу раны

Бизоны способны заботиться друг о друге

N+1
Selfmade Selfmade

«Тот факт, что я вечный студент на экране, меня ни капли не задевает»

OK!
Как в американских дата-центрах TikTok обнаружили огромные дыры в безопасности Как в американских дата-центрах TikTok обнаружили огромные дыры в безопасности

Сервера TikTok использовались сотрудниками для майнинга криптовалют

Forbes
Трезвый подход к романтическим отношениям: советы коуча Трезвый подход к романтическим отношениям: советы коуча

Как разглядеть человека и не дать эмоциям заглушить голос разума?

Psychologies
От прически до духов: что и почему (не) заводит мужчин От прически до духов: что и почему (не) заводит мужчин

Разбираемся в психологической, исторической, духовной природе пристрастий мужчин

Psychologies
У 14-летней девочки отобрали телефон. В отместку она подожгла общежитие и убила 19 детей! У 14-летней девочки отобрали телефон. В отместку она подожгла общежитие и убила 19 детей!

Девушка разозлилась и подожгла общежитие после того, как у нее отобрали телефон

ТехИнсайдер
«Общество поглощения: Человечество в поисках еды» «Общество поглощения: Человечество в поисках еды»

Как сельское хозяйство породило войны, болезни и рабство

N+1
Мигрирующие нетопыри сориентировались по магнитному полю Земли Мигрирующие нетопыри сориентировались по магнитному полю Земли

Перелетные летучие мыши ориентируются по геомагнитному полю

N+1
Легенды без награды: ты удивишься, узнав, что эти звезды первой величины никогда не получали Легенды без награды: ты удивишься, узнав, что эти звезды первой величины никогда не получали

Собрали несколько ярких примеров актеров, которые так и не получили «Оскар»

VOICE
Ghibli крепчает: вспоминаем все полнометражные фильмы Хаяо Миядзаки в хронологическом порядке Ghibli крепчает: вспоминаем все полнометражные фильмы Хаяо Миядзаки в хронологическом порядке

Самое время пересмотреть парочку любимых работ мастера

Правила жизни
Открыть в приложении