科学家得出电子质量更精确结果

中学物理讲到原子中的电子质量可以忽略不计,但对于基础物理研究来说电子质量虽小却意义重大。英国新一期《自然》杂志19日刊登一项新成果说,科学家测出了比此前精确13倍的电子质量。正是由于电子的质量极小,对其进行精确测定十分困难。

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德国马克斯·普朗克核物理学研究所等机构科研人员报告说,他们利用测定粒子质量的设备“彭宁离子阱”将单个的电子与一个参考离子“绑定”起来。这个离子的质量是已知的,然后利用量子电动力学原理测定它们的总体质量,从而得到电子的质量。

以一种碳-12原子质量的十二分之一作为标准,其他粒子的质量与之相比所得数值即为相对质量。根据此次测得的结果,电子质量为0.000548579909067,这比2006年国际科技数据委员会采用的电子质量精确了13倍。

研究人员说,电子的精确质量关系到原子与分子的结构和性质,对基础物理研究具有重要价值,新测得的结果可使未来对物理学“标准模型”的测试更加精准,从而更好地研究物质基本构成间的相互作用。

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