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

«Песнь клетки: Медицинские исследования и новый человек» «Песнь клетки: Медицинские исследования и новый человек»

Что переносит система циркуляции крови

N+1
Робость и любовь к людям: в этом секрет успеха пауков Джоро Робость и любовь к людям: в этом секрет успеха пауков Джоро

Паук Джоро может быть самым робким пауком из когда-либо описанных учеными

ТехИнсайдер
«История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие» «История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие»

Кто разрешил спор о природе лавы

N+1
Технопарад Технопарад

Сельское перекати-поле, пресная розовая вода и джинсы с подушкой безопасности

ТехИнсайдер
Почему у нас нет воспоминаний из младенчества? Вот что говорит наука: интересные факты! Почему у нас нет воспоминаний из младенчества? Вот что говорит наука: интересные факты!

Почему большинство людей не помнит событий до их 2-3-летнего возраста?

ТехИнсайдер
Неандертальцы изготовили березовый деготь по сложной технологии Неандертальцы изготовили березовый деготь по сложной технологии

Ученые исследовали березовый деготь, найденный в местонахождении Кёнихьзауэ

N+1
От Дании до Японии: пять главных коронаций монархов Европы и Азии за последние 50 лет От Дании до Японии: пять главных коронаций монархов Европы и Азии за последние 50 лет

Яркие церемонии восшествия на престол и пять действующих правителей

Forbes
Одержимость или влюбленность: как различить эти чувства Одержимость или влюбленность: как различить эти чувства

Как найти баланс в отношениях и не присваивать себе жизнь партнера?

Psychologies
Точка роста Точка роста

Московская квартира с жизнеутверждающим сочетанием белого и цвета сочной зелени

SALON-Interior
Медленно, но верно Медленно, но верно

Как определить, что ты слишком усердно занимаешься фитнесом

Лиза
Гиены из грота Гауттари погрызли неандертальские кости около 66-65 тысяч лет назад Гиены из грота Гауттари погрызли неандертальские кости около 66-65 тысяч лет назад

Группа ученых представила результаты исследований, проходивших в гроте Гуаттари

N+1
Налоговая шерстит франшизы Налоговая шерстит франшизы

Дело Zenden может стать опасным прецедентом для всего российского франчайзинга

Эксперт
Мнение Microsoft: вот что больше всего отвлекает на работе и ухудшает продуктивность Мнение Microsoft: вот что больше всего отвлекает на работе и ухудшает продуктивность

Что мешает людям быть эффективными?

ТехИнсайдер
Спасательный круг Спасательный круг

Как оформить кредитные каникулы в 2023 году – пошаговая инструкция

Лиза
Пещерные мурены начали терять зрение по глазу за раз Пещерные мурены начали терять зрение по глазу за раз

У некоторых особей мурен остался только правый глаз

N+1
Кофе и сигареты. Кого и что любил Иосиф Бродский Кофе и сигареты. Кого и что любил Иосиф Бродский

Бродский любил выпить, хорошо поесть и жить не мог без кошек и женщин

СНОБ
«Я был готов стать отцом»: бывший муж Настасьи Самбурской высказался после рождения первенца «Я был готов стать отцом»: бывший муж Настасьи Самбурской высказался после рождения первенца

Кирилл Дыцевич рассказал, как его изменило отцовство

VOICE
Стесняюсь спросить: почему появляется перхоть и как от нее избавиться Стесняюсь спросить: почему появляется перхоть и как от нее избавиться

Перхоть: почему она возникает и можно ли её вылечить?

Правила жизни
«Доставляет удовольствие решать невозможные задачи» «Доставляет удовольствие решать невозможные задачи»

О старых и новых планах развития Камчатки в условиях исторических вызовов

Эксперт
Что делать, если ужалила пчела: 5 способов вылечить укус Что делать, если ужалила пчела: 5 способов вылечить укус

Как правильно достать жало пчелы из раны и обезболить укус

ТехИнсайдер
«Сделаться великим человеком»: как Андрей Колмогоров исполнил свой план «с юношеским задором» «Сделаться великим человеком»: как Андрей Колмогоров исполнил свой план «с юношеским задором»

Математик Андрей Колмогоров внес весомый вклад в реформу образования в СССР

Вокруг света
Первые признаки климакса: как отличить менопаузу от недомогания Первые признаки климакса: как отличить менопаузу от недомогания

Как распознать первые признаки нового периода жизни женщины

Psychologies
Вопрос-ответ Вопрос-ответ

Откуда взялась Луна, заразен ли рак и другие вопросы

Вокруг света
Теломеры протеев удлинились с возрастом Теломеры протеев удлинились с возрастом

При постоянной температуре теломеры в клетках протея удлиняются с возрастом

N+1
Российские сериалы с самыми откровенными сценами Российские сериалы с самыми откровенными сценами

6 самых откровенных российских сериалов

Maxim
В поисках гробницы Клеопатры археологи нашли «геометрический чудо-туннель» В поисках гробницы Клеопатры археологи нашли «геометрический чудо-туннель»

Археологи обнаружили огромный туннель, «геометрическое чудо»

ТехИнсайдер
10 секретов нейл-мастеров, которые сделают домашний педикюр намного проще 10 секретов нейл-мастеров, которые сделают домашний педикюр намного проще

Советы, которые превратят процедуру домашнего педикюра в сплошное удовольствие!

VOICE
Уйти нельзя остаться: где поставить запятую, если мы только начали терапию Уйти нельзя остаться: где поставить запятую, если мы только начали терапию

Как понять, сколько сессий у психолога достаточно пройти?

Psychologies
Бритва не понадобится: как предотвратить появление катышков на одежде Бритва не понадобится: как предотвратить появление катышков на одежде

Как предотвратить появление катышков в нашей жизни?

VOICE
Что посмотреть в ближайшем зарубежье: Узбекистан, Казахстан, Монголия Что посмотреть в ближайшем зарубежье: Узбекистан, Казахстан, Монголия

Кристина Резникова собрала гид по соседним с Россией безвизовым странам

РБК
Открыть в приложении