μ氫原子是由一個質(zhì)子和圍繞其運動的一個μ子組成的系統(tǒng)。科學(xué)家使用它精確測量了質(zhì)子的半徑。

　　據(jù)國外媒體報道，一支國際科學(xué)家研究小組重新測量了質(zhì)子的半徑，結(jié)果為0.84087飛米(一飛米是10^-15米，相當(dāng)于伽馬射線波長的百分之一)。這次測量的數(shù)據(jù)比目前公認(rèn)的質(zhì)子半徑(0.8768飛米)要小大約4%，這為物理學(xué)家?guī)砹死Щ蟆?/p>

　　如果本次測量的結(jié)果正確，那么說明我們對量子電動力學(xué)(QED)的理解還不全面，量子電動力學(xué)是目前為止最為精確的物理理論之一，它處理光與物質(zhì)的相互作用。

　　為了測量質(zhì)子的半徑，科學(xué)家使用了三種方法：1、電子散射法：把一束高能電子射向質(zhì)子，測量電子在質(zhì)子表面的散射情況，根據(jù)散射的圖譜可以推算出質(zhì)子的半徑。

　　2、電子軌道躍遷法：電子通常位于距原子核一定距離的地方，當(dāng)給電子增加能量，它就會躍遷到更高的能級上去。隨后，電子又會釋放出一個光子重新回到低能級上?？茖W(xué)家通過精確測量電子在受到激發(fā)時吸收的能量和退激發(fā)時釋放的能量的差異，就可以估算出質(zhì)子的半徑。

　　3、μ氫原子方法：μ氫原子是由一個質(zhì)子和圍繞其運動的一個μ子組成的系統(tǒng)。μ子和電子帶同樣的電荷，但質(zhì)量是電子的207倍。當(dāng)它圍繞質(zhì)子運動的時候，軌道半徑更小，需要更多的能量才能激發(fā)到更高能級上去，這意味著可以更加精確測量吸收和釋放的能量的差異，使用同樣的計算方法可以得到更加精確的結(jié)果。

　　前二個方法已經(jīng)使用了幾十年，傾向于得到較大的質(zhì)子半徑，最新的第三種方法得到了較小的質(zhì)子半徑，科學(xué)家認(rèn)為這種新方法的精確度更高。該結(jié)果發(fā)表在了著名的《科學(xué)》雜志上。(編譯：雙螺旋)