суббота, 7 мая 2011 г.

Физикам удалось"поймать"отдельный протон и измерить значение его магнитного момента

Данная методика пригодится и для исследования составных частиц антивещества - антипротонов. Магнитные свойства вещества определяются упорядоченностью магнитныхмоментов составляющих его атомов. Магнитный момент атома в свою очередь создается элементарными частицами, большинство из которых обладает своим магнитным моментом (исключительно квантовое явление). Важной характеристикой элементарной частицы является гиромагнитное отношение (g-фактор) - отношение дипольного магнитного момента частицы к ее механическому моменту.


До сих пор гиромагнитное отношение протона измерялось косвенно: протоны были не сами по себе, а в сопровождении свиты электронов. Команде физиков, возглавляемой Джошеном Вальцом (Jochen Walz) из университета Майнца, Германия, удалось изолировать протон и измерить его гиромагнитное отношение.

Для начала ученые"обстреляли"вещество электронами: при этом высвобождаются протоны, которые могут быть захвачены в магнитную ловушку. Затем они выпускали протоны из этой ловушки по одному, пока в ней не остался один-единственный протон. Внешнее магнитное поле вызвало прецессию (поворот оси) магнитного момента протона, частота которой зависит от g-фактора. Для измерения этой частоты физики облучали протон радиоволнами: частота, на которой происходил переворот ориентации магнитного момента протона, и была искомой.

Ценность эксперимента состояла не в уточнении характеристик протона - для этого у используемых приборов не хватило точности, но в отработке методики обращения сотдельными протонами. Как отмечают ученые, подобная методика подойдет и для исследования антипода этой частицы - антипротона. Согласно современным теоретическимпредставлениям, g-фактор антипротона должен быть по величине равен g-фактору протона, но экспериментально этого еще никто не проверял.


Источник

Комментариев нет:

Отправить комментарий