ड्यूटेनन और एचडी + अणु आयन के पेन्सिंग ट्रैप जन माप

विशेषज्ञ साहित्य में संग्रहीत मूल्य की तुलना में ड्यूटेन के द्रव्यमान को 0,1 बिलियन प्रतिशत कम बताया गया है! परमाणु नाभिक की खोज के 100 से अधिक वर्षों के बाद, यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि व्यक्तिगत नमूने कितने भारी हैं। हीडलबर्ग में मैक्स प्लांक इंस्टीट्यूट फॉर न्यूक्लियर फिजिक्स से साशा राउ के नेतृत्व में शोध टीम एक उत्कृष्ट "लक्ष्य" बनाने में सफल रही।

स्रोत तस्वीर: परमाणु भौतिकी के लिए मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट

सबसे हल्के परमाणु नाभिक और इलेक्ट्रॉन द्रव्यमान के द्रव्यमान जुड़े हुए हैं, और उनके मूल्य परमाणु भौतिकी, आणविक भौतिकी और न्यूट्रिनो भौतिकी, साथ ही साथ मेट्रोलॉजी में टिप्पणियों को प्रभावित करते हैं। इन मूलभूत मापदंडों के लिए सबसे सटीक मूल्य पेनिंग फॉलन मास स्पेक्ट्रोमेट्री से आते हैं, जो 10E (-11) के आदेश पर सापेक्ष बड़े पैमाने पर अनिश्चितताओं को प्राप्त करता है। हालाँकि, विभिन्न प्रयोगों के डेटा का उपयोग करके अतिरेक की जाँच प्रोटॉन, ड्यूटेरॉन और हीलियन (हीलियम -3 के मूल) के द्रव्यमान में महत्वपूर्ण विसंगतियों को दर्शाती है, यह सुझाव देते हुए कि इन मूल्यों की अनिश्चितता को कम करके आंका जा सकता है।

प्रकृति लेख में (वॉल्यूम 585 | 3 सितंबर 2020) शोधकर्ता 12 सी का उपयोग करते हुए एक बड़े संदर्भ के रूप में ड्यूटॉन और एचडी + अणु आयन के निरपेक्ष द्रव्यमान माप से परिणाम प्रस्तुत करते हैं। ड्यूटेरॉन द्रव्यमान के लिए इसका मूल्य, 2,013553212535 (17) परमाणु द्रव्यमान इकाइयां, सटीकता है जो कॉडडा मूल्य से 2,4 गुना बेहतर है और 4,8 मानक विचलन द्वारा इससे अलग है। ट्रिलियन प्रति आठ भागों की एक सापेक्ष अनिश्चितता के साथ, यह परमाणु द्रव्यमान इकाइयों में सीधे मापा जाने वाला सबसे सटीक द्रव्यमान मूल्य है। इसके अलावा, माप वैज्ञानिकों को एचडी + अणु आयन, 3,021378241561 (61) परमाणु द्रव्यमान इकाइयों के द्रव्यमान को निर्धारित करने की अनुमति देता है, न केवल ड्यूटेरॉन और प्रोटॉन के द्रव्यमान के लिए उनके परिणामों की एक सख्त संगतता जांच, बल्कि एक अतिरिक्त भी प्रदान करता है ट्रिटियम और हीलियम -3 के द्रव्यमान के लिए परमाणु द्रव्यमान इकाई से संबंध। प्रोटॉन के लिए प्रोटॉन के द्रव्यमान अनुपात के हाल के माप के संयोजन में, प्रोटॉन द्रव्यमान के संदर्भ मूल्य की अनिश्चितता को तीन के एक कारक से कम किया जा सकता है।

पूरा प्रकाशन पढ़ें यहां