再精确10倍！质子磁矩测量创新纪录

本报北京11月27日电(记者方)最近《科学》杂志发表的一项重要研究表明，单个质子的磁矩测量精度达到小数点后10位，代表磁矩的G因子等于2.79284734462，精度是2014年的10倍，创造了有史以来最精确的测量记录。

质子是原子核中带正电荷的粒子。单个质子的磁矩非常小，但是仍然可以量化。质子的基本性质对于理解原子结构和准确测量宇宙中的基本对称性，特别是解释物质和反物质之间的不平衡具有重要意义。

十多年前，物理学家开始测量它。德国美因茨大学、马克斯·普朗克核物理研究所、GSI重离子研究所和日本物理化学研究所的物理学家仍在进行实验，探索测量的极限。日本物理和化学研究所的安德烈亚斯·贻贝博士解释道:“对物理学本身来说，尽可能准确地了解质子是非常重要的，比如质量、寿命、电荷、半径和磁矩。”

该论文的第一作者、美因茨物理学家格奥尔格·施奈德说，为了测量质子磁矩，该团队开发了历史上最灵敏的潘宁陷阱装置。在提高磁场均匀性的同时，自屏蔽线圈的加入减少了外部干扰。这两项措施有助于提高陷波器中粒子的稳定性，从而实现更高精度的测量。

现在，他们创造的磁矩记录精确到小数点后十位，与五周前发表的反质子G因子值相比没有明显的差别。它为物理学的基本定律，即正负电荷对称性、宇称对称性和时间反转对称性提供了认知基础。

研究人员仍然对这种精确度不太满意。"数据传输速率是目前最大的限制因素."研究小组表示，将继续与欧洲粒子物理研究所的合作伙伴密切合作，寻找更精确的方法来确定质子和反质子磁矩，以进一步确认当前的粒子物理模型。另一方面，如果发现了差异，也可能发现通向新物理概念的大门。

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