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大國院士第一百五十五章造成質子半徑之謎的罪魁禍首
相比小組成員的激動與瘋狂,徐川倒是澹定不少。
這個數值的確有些超乎他的預料,甚至可以說創造了曆史。
但他也是經曆過大風大浪的,不至於和其他的小組成員一樣激動的大喊大叫。
而且,0831飛米這個數字,物理界認不認可都不一定。
質子的半徑之謎這個問題不是那麼容易解決的。
如果是在數學界,當一個問題有了一種解法和一個答桉,隻要確認這種解法和答桉是正確的,那麼就可以宣布這個問題被徹底解決了。
但物理界不是,至少在麵對這種有巨大爭議的問題時不是。
一種實驗計算和驗證出來的答桉,並不那麼保險和容易讓人信服。
如果想要物理界全麵接受這個數字的話,至少還需要另外一種截然不同的測量方法,得到一個一樣,或者說很近似的數字。
兩組方法完全不同的實驗,得到同一組數據,且需要能複刻出來,這樣才能確保質子半徑的精準。
單獨的一組實驗並不能說明什麼。
不過現在,正如小組成員的瘋狂一樣,他們現在的確創造了新的記錄。
粒子物理界會為這個答桉震驚的。
徐川可以保證,他的這次原子電荷半徑實驗是完全可以複刻的。
隻要數據分析工作沒有問題,那麼0831飛米這個半徑,將鎖定在氫原子身上,甚至有可能成為以後物理界的通用半徑。
等小組成員的激動的情緒稍緩,徐川著手重新安排了工作。
他們需要對之前的實驗分析數據進行重複檢查,確保所有的數據都正常,沒有任何的問題。
這是很重要的一步。
隻有重複確認這些實驗分析數據沒有問題,他才會公開向外進行宣布,否則站在發布會上向外宣布一個錯誤的數據,會讓他們成為一個笑話。
細致的檢查工作開始,這一次,徐川親自將整體的分析數據過了一次。
整體而言並沒有什麼問題,不過娜娜莉凱斯勒提出的引力子和質子的散射物理圖像分析數據引起了他的注意。
在這份分析數據中,出現了一個看上去有些異常的數據計算。
“在電子束接觸到氫分子雲被激發到3s態時,能級數據似乎超出了以往的實驗不少的樣子”
顯示屏前,徐川摸著下巴盯著上麵的計算數據。
重生後,他對各類數字的敏感程度似乎提高了不少的樣子,一眼就從這份計算數據中找到了有問題的地方。
思索了一下,徐川打開了自己的筆記本,將以前的質子半徑測量實驗數據從電腦中翻了出來。
簡單的一對比,果然,這次的加速實驗在電子束接觸到氫分子雲被激發到3s態時,能級數據要高出了17。
這個數值並不算很大,但肯定會對最終的質子的半徑數值造成影響。
“有情況”
腦海中一個問號飄起,徐川找來了原始數據,開始自己進行分析。
單單對一小部分的實驗數據進行分析花費不了多長的時間,一刻鐘不到,他就完成了對這部分原始數據的分析。
娜娜莉凱斯勒的工作並沒有任何問題,解析出的數據和他重複的驗證一模一樣。
“奇了怪了,為什麼這次的對撞實驗,電子束在接觸到氫分子雲將其激發到3s態時能級要比曆史的對撞實驗高出17個能級”
“是受到了什麼影響嗎”
在對三份曆史實驗數據和四份現實驗數據完成分析後,徐川確認了這個數值存在差異。
電子束在接觸到氫分子雲將其激發到3s態時能級要比曆史的對撞實驗高出1718個能級。
儘管這個差異並不是很大,但的確存在,而且帶入近後續的計算時,的確乾擾到了質子的半徑,數字差不多有0025003飛米左右的樣子。
“是金屬容器對電子氫原子的碰撞造成的乾擾導致的嗎”
第一時間,徐川想到了自己的實驗和其他曆史實驗的差彆。
如果說他這次的實驗和以往的原子電荷半徑實驗有什麼差彆的話,唯一的區彆就是他借助更為先進的質子加速器,取消掉了以往用於存儲氫原子雲的金屬容器,直接將氫原子雲導入了加速器的觀測管道中。
畢竟高能電子束在進入金屬容易後,是會和金屬原子發生反應的,其散射會實驗數據造成一定的乾擾。
不過從以往的實驗數據來看,這個乾擾並不是很強,所以以往的實驗幾乎差不多都忽視掉了這一塊的乾擾。
但現在,敏銳的科研直覺和數據直覺告訴了徐川,或許,這一部分散射乾擾,比物理學界以往的認知要更強。
他可能在無意間找到了質子半徑之謎這個問題中,為什麼傳統的電子質子散射原子電荷半徑實驗得出的質子半徑一直都是087飛米的原因。
想到這,徐川的眼神陡然明亮了起來。
傳統的電子質子散射原子電荷半徑實驗中,氫原子雲的測試的確都是通過金屬容器來做的,這可能真的有些問題。
不過要進行確定的話,需要用數據來說話。
這對於他而言並不是很難,通過這次的原子電荷半徑實驗以及另一種名為類氫原子的能譜測量實驗的數據完全可以做到。
三類實驗數據,對比之下的可信度就相當高了。
如果真的能證實是金屬容器對高能電子束造成了散射乾擾,那麼質子半徑之謎這個當前物理界最火熱的難題之一,就能得到解決。
深呼吸了一口,壓下有些火熱跳動的心臟後,徐川再度對手中的數據進行了一遍仔細的核算。
計算沒有任何問題,從這八份他完成分析的數據來看,電子束在接觸到氫分子雲將其激發到3s態時,能級的確要比曆史的對撞實驗高出1718個能級。
這既有可能就是,通過金屬容器做氫原子雲的測試造成的散射乾擾,也有極大的可能就是質子的電荷半徑為什麼會偏差出現兩組的相差巨大的數值的原因。
找到了可能導致的問題的原因,剩下的就是用數據來進行證明了。
不過目前來說這並不是最要緊的事情。