【羅網釘下來反質子的磁矩】

明道

【羅網釘下來反質子的磁矩】

 

設置陷阱

反氫陷阱 (羅網) 研究人員在 CERN 的實驗已第一次單粒子測量磁矩的反質子。

取得具有不確定性的 4.4 部分每萬人，磁矩是完全相反的質子，如預言。

這一結果是比以前進行外來原子含有反質子的測量 680 倍更準確，理解為什麼宇宙包含更多的物質比反物質的重要一步。

物理學家們熱衷於以捕獲和比較與其事項對應的反物質，以便進行精密測試 charge–parity–time (CPT) 對稱。

瞭解這種對稱性可以説明解釋為什麼宇宙包含如此少的反物質。

要做到這一點，研究者請非常精確的測量的屬性，如磁矩和自旋的反質子尋找這些和質子的屬性之間的固有差異。

精確比較

羅網發言人在美國的哈佛大學的吉羅德 · Gabrielse 表示："通過比較反質子的微小磁矩的質子，我們測試的標準模型和精度高，在其 CPT 定理"。

要開展這項研究，研究人員使用潘甯陷阱捕獲並暫停單個反質子，以便可以精確地測量其電荷、 品質和磁矩。

反質子本身是由歐洲核子研究中心的反質子減速器提供的。

我們發現懸浮反質子回應我們在它的方向發送的無線電信號。

[磁矩] 在反質子的大小由作出最積極回應反質子的兩個頻率的比率"解釋了 Gabrielse。

具有挑戰性的實驗

Gabrielse 指出測量很難使團隊提出了許多挑戰。他告訴physicsworld.com ，可用在 CERN 的反質子速度移動近的光，所以研究者們基本上需要慢到附近-停止捕獲他們每一個人。

此外，檢測單個粒子的運動是有點挑戰性，如你所料，因為也移動附近的器具中的許多粒子和它們的運動使具有從我們單個反質子的信號的雜訊信號與之競爭"解釋了 Gabrielse。

他還指出反質子的磁鐵時刻是非常小 — — 大約 500 倍較電子 — — 甚至更難以測量。

儘管如此，小組發現反質子的磁矩和質子是"完全相反"— — 這就是，相等的強度，但在粒子自旋方向相反。

這裡，完全相反手段 [磁矩] 點在內部粒子的自旋方向相反的質子，但 [磁矩] 的大小是相同的"Gabrielse 說。

我們測量因而是與 680 次比什麼能在早期測量確定到精度粒子物理學的標準模型的預測相一致的。

為此，這種測量是顯著的成功的標準模型，"他說。

儘管這些測量資料的準確性，羅網協作感覺更加精確和準確測量的磁矩的反質子將需要更多嚴格測試的標準模型的預測。

Gabrielse 敦促我們"敬請，因為我們相信這只是第一步"。

團隊認為，鑒於時間，它將"有新的量子思想和方法，最終近 1000年倍更精確地測試這一標準模型的預測"。

這項研究發表在物理評論快報.

關於作者

Tushna 軍糧供應是記者physicsworld.com

 

 

引用：http://translator.live.com/BV.aspx?ref=IE8Activity&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2013%2Fapr%2F08%2Fatrap-nails-down-the-antiprotons-magnetic-moment