Wetenschap
Illustratie van de experimentele meting van de fijnstructuurconstante. De achtergrondpatronen in de afbeelding vertegenwoordigen de feitelijke Feynman-diagrammen die worden gebruikt om de theoretische waarde van de anomalie van het elektronmagnetisch moment te helpen berekenen (berekend met behulp van de fijnstructuurconstante, onder andere). Het schema van de atoominterferometer die wordt gebruikt voor het meten van de terugslagsnelheid is in kleur weergegeven. Krediet:Pierre Cladé, Saïda Guellati-Khélifa en Tatsumi Aoyama
De validatie en toepassing van theorieën in de natuurkunde vereisen de meting van universele waarden die bekend staan als fundamentele constanten.
Een team van Franse onderzoekers heeft zojuist de meest nauwkeurige meting tot nu toe uitgevoerd van de fijnstructuurconstante, die de kracht van interactie tussen licht en geladen elementaire deeltjes kenmerkt, zoals elektronen.
Deze waarde is zojuist bepaald met een nauwkeurigheid van 11 significante cijfers; verbetering van de nauwkeurigheid van de vorige meting met een factor 3.
De wetenschappers bereikten zo'n precisie door hun experimentele opstelling te verbeteren, in een poging om onnauwkeurigheden te verminderen en om effecten te beheersen die verstoringen van de meting kunnen veroorzaken.
Het experiment omvat koude rubidium-atomen met een temperatuur die het absolute nulpunt nadert.
Als ze fotonen absorberen, deze atomen deinzen terug met een snelheid die afhangt van hun massa. De zeer nauwkeurige meting van dit fenomeen helpt om de kennis van de fijnstructuurconstante te verbeteren.
deze resultaten, die zal verschijnen in Natuur op 3 december, nieuwe perspectieven openen voor het testen van de theoretische voorspellingen van het standaardmodel.
Het gebruik van nauwkeurigere constanten kan helpen bij het beantwoorden van fundamentele vragen, zoals de oorsprong van donkere materie in het heelal.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com