უკვე ყველასათვის ცნობილია, რომ პროტონი დაუჯერებლად მცირე ზომისაა, უახლესი გაზომვების მიხედვით კი, იგი იმაზე ხუთი პროცენტით პატარაა, ვიდრე აქამდე გვეგონა.

ახალი მონაცემებით, მისი რადიუსი 0.84 ფემტომეტრს (10-15 მ) შეადგენს, თუმცა ჯერ კიდევ რამდენიმე წლის წინ ეგონათ, რომ იგი 0.88 ფემტომეტრი იყო. მიუხედავად განსხვავების სიმცირისა, ამან სამეცნიერო საზოგადოებაში საკმაოდ დიდი დისკუსია გამოიწვია, ხოლო ზოგიერთმა მკვლევარმა ნაწილაკთა ფიზიკის სტანდარტულ მოდელში ცვლილებების შეტანაც კი მოისურვა.

პრესრელიზს თუ დავეყრდნობით, ახლახან ბონის უნივერსიტეტისა და დარმშტადტის ტექნიკური უნივერსიტეტის ფიზიკოსებმა მეთოდიკა შეიმუშავეს, რომლითაც მათ ძველი და ახალი კვლევები უპრეცედენტო სიზუსტით გადასინჯეს.

შედეგების მიხედვით, შესაძლოა, შედარებით ძველი მონაცემების ინტერპრეტაციაში შეცდომები იყო დაშვებული. შესაბამისად, ორივე გაზომვა სწორი იყო, თუმცა სწორად განმარტებული, დიდი ალბათობით, მხოლოდ 1990 წლის შედარებით ახალი შედეგები იყო. მიგნებები ჟურნალში Physical Review Letters გამოქვეყნდა.

როგორ ზომავენ მიკროსკოპულ ნაწილაკს?

პროტონის რადიუსის გასაზომად მეცნიერები ამაჩქარებელს იყენებენ და ნაწილაკს ელექტრონის სხივს სტყორცნიან. როდესაც ელექტრონი პროტონს დაეჯახება, მიმართულებას ორივე მათგანი იცვლის, რასაც ელასტიკური გაბნევა ეწოდება. რაც დიდია პროტონი, მით უფრო ხშირად ხდება ეს, ამიტომაც ნაწილაკის გაზომვა მაჩქარებელში ელასტიკური გაბნევის სიხშირის გამოთვლით შეიძლება.

მკვლევრებმა თეორიული საფუძველი შეიმუშავეს, რომელიც იმ ფაქტსაც ითვალისწინებს, რომ პროტონისა და ელექტრონის შეჯახებას ახალი ნაწილაკების შექმნა შეუძლია. შესაბამისად, ადრეული გაზომვებისას მხოლოდ მაჩქარებლის მონაცემებს გამოიყენებდნენ, აქ კი ელექტრონებს შედარებით დაბალი ენერგია ჰქონდა.

"თეორიული საფუძველი შევიმუშავეთ, რომლითაც პროტონის რადიუსის გამოთვლა ასეთი მოვლენების გამოყენებითაც შეიძლება", — აცხადებს დარმშტადტის უნივერსიტეტის პროფესორი ჰანს-ვერნერ ჰამერი — "ეს იმ მონაცემების გათვალისწინების საშუალებას გვაძლევს, რომლებიც ამ დრომდე უყურადღებოდ რჩებოდა".

ახალი მეთოდის გამოყენებით, მეცნიერებმა ძველი და შედარებით ახალი ნაშრომები გადაამოწმეს. შედეგად დადგინდა, რომ პროტონი იმაზე დაახლოებით 5 პროცენტით პატარაა, ვიდრე 1990-იანსა და 2000-იან წლებში სჯეროდათ.

გამომდინარე იქიდან, რომ პროტონები გარემომცველი სამყაროს განუყოფელი ნაწილია, შესაძლოა, ნაწილაკთა ფიზიკის ჩვენეული გაგების მხრივ ახალმა მიგნებებმა მრავლისმომცველი მნიშვნელობა შეიძინოს.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.