Deuteron və HD + molekul ionunun penning tələsi kütləvi ölçüləri

Deyteron kütləsinin mütəxəssis ədəbiyyatda saxlanılan dəyərdən yüzdə 0,1 milyarddan az olduğu deyilir! Atom nüvəsinin kəşfindən 100 ildən çox vaxt keçdikdə, fərdi nümunələrin nə qədər ağır olduğu hələ də aydın deyil. Heidelberqdəki Max Planck Nüvə Fizikası İnstitutundan Sascha Rau rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu əla “yeniləmə” edə bildi.

Mənbə şəkli: Max Planck Nüvə Fizikası İnstitutu

Ən yüngül atom nüvələrinin və elektron kütlələrinin kütlələri bir-birinə bağlıdır və onların dəyərləri atom fizikasında, molekulyar fizikada və neytrino fizikasında, eləcə də metrologiyada müşahidələrə təsir göstərir. Bu əsas parametrlər üçün ən dəqiq dəyərlər 10E (-11) sırası ilə nisbi kütlə qeyri-müəyyənliklərini əldə edən Penning Fallen kütlə spektrometriyasından gəlir. Bununla birlikdə, müxtəlif təcrübələrdən alınan məlumatları istifadə edən ixtisar yoxlamaları, proton, deuteron və helion (helium-3 nüvəsi) kütlələrində əhəmiyyətli uyğunsuzluqlar aşkar edərək bu dəyərlərin qeyri-müəyyənliyinin qiymətləndirilmədiyini düşünür.

Təbiət məqaləsində (Vol 585 | 3 Sentyabr 2020) tədqiqatçılar, kütləvi istinad olaraq 12C istifadə edərək deuteron və HD + molekul ionunun mütləq kütlə ölçmələrinin nəticələrini təqdim edirlər. Deuteron kütləsi üçün dəyəri 2,013553212535 (17) atom kütlə vahidi, CODATA dəyərindən 2,4 qat daha yaxşı bir dəqiqliyə malikdir və ondan 4,8 standart sapma ilə fərqlənir. Trilyon başına səkkiz hissədən nisbi bir qeyri-müəyyənliklə, bu, birbaşa atom kütləsi vahidlərində ölçülən ən dəqiq kütlə dəyəridir. Bundan əlavə, ölçü, alimlərə HD + molekul ionunun kütləsini, 3,021378241561 (61) atom kütlə vahidlərini təyin etməyə imkan verir, nəticədə deuteron və proton kütlələri üçün nəticələrinin ciddi bir tutarlılıq yoxlanmasına deyil tritium və helium-3 kütlələri üçün atom kütləsi vahidinə əlaqə. Deyteron ilə protona kütlə nisbətinin yaxınlarda ölçülməsi ilə birlikdə, proton kütləsinin istinad dəyərinin qeyri-müəyyənliyi üç dəfə azaldıla bilər.

Nəşrin tamamını oxuyun burada