Ученые добились значительного увеличения точности в измерении магнитного момента протона

Силами исследователей института RIKEN из Японии, действующих объединено с учеными из университета Майнца в Дармштадте и сотрудниками Института физики общества Макса Планка, был проведен эксперимент по прямому измерению значения магнитного момента протона. На данный момент было достигнуто самое точное значение измерения.

Этот эксперимент входит в серию исследований, стремящихся объяснить одну из основных загадок Вселенной – из-за чего существование Вселенной происходит в таком виде, который нам доступен для восприятия.

Давность момента Большого Взрыва приравнивается 13 миллиардам лет, породившего материю совместно с антиматерией в равных количествах. Данные виды материи в случае контакта уничтожаются. Но мы видим в окружении лишь материю, не наблюдая следов антиматерии.
Это несоответствие породило рад исследований, проводящихся во многих направлениях. Наиболее перспективным считают ученые сравнение значений магнитных моментов, имеющихся у частиц как вещества, так и антивещества. При обнаружении несоответствия значений магнитных моментов будет дано объяснение возникновения данной асимметрии материи. Для этого и проводятся измерения беспрецедентного уровня точности значения магнитных моментов у основных частиц.

Чтобы выполнить измерение магнитного момента, исследователи задействовали ловушку Пеннинга, удерживающую единственный протон. Используя метод спектроскопии совместно со сверхстабильным квантовым генератором, именуемым мазером, ученые достигли значительной точности – сегодня точность составила три миллиардных части относительно достигнутой ранее десяти миллиардных частей.

Благодаря данному методу теперь возможно более точное измерение значения магнитного момента антипротона – на сегодняшний момент точность составляет четыре миллионных частей. Используя ловушку Пеннинга с уже испытанным методом, можно точность измерения как минимум увеличить в тысячу раз. Это позволит судить о симметрии либо асимметрии материи Вселенной.