Protonen er for lille
Videnskaben Kort 27. juli 2010 kl. 16:55
på
P1
35 attometer, eller sagt på en anden måde, 35 milliardenedele af en milliardenedel af en meter.
Som igen kan siges som 0.000000000000035 millimeter.
Det lyder ikke af meget og det er det heller ikke. Men ikke desto mindre har det lillebitte tal rystet den videnskabelige verden i sin grundvold og udfordret de gældende naturlove.
De 35 attometer er nemlig resultatet af et måle-eksperiment et hold forskere ved det schweiziske Institut Paul Scherrer sammen med fysikere fra Max Planck Instituttet for Kvante Optik har foretaget på protonen.
Og den viser sig altså at være en lille bitte smule mindre end man ellers har gået og troet. Cirka 4 procent og det er altså ikke så godt.
Så nu står fysikerne overfor nogle alvorlige problemer.
Rydberg kontanten
Protonens størrelse og dermed dens fysiske værdier som naturkonstant skal revideres og det betyder også at hele kvantemekanikken skal igennem den store regnemaskine en gang til, for at se om den stadig holder vand.
Umiddelbart vil afvigelsen ikke påvirke os på vores menneskelige skala, men selvom resultatet kun lige er blevet offentliggjort, er det stensikkert at det vil ændre den såkaldte Rydberg konstant, naturkonstanten, der opkaldt efter den svenske fysiker Johannes Rydberg.
Kvantefysikere bruger nemlig denne konstant til at regne på atomerne og som det ser ud nu, så vil resultaterne fra disse beregninger ikke mere passe med de eksperimentielle resultater.
Og det er altså et problem.
En af forskerne bag opdagelsen, Randolf Pohl siger;
"Da Rydbergs konstant er den mest nøjagtigt grundlæggende konstant hidtil, står den fast som en klippe så vi skal også være meget forsigtige med mere vidtrækkende konsekvenser," siger Pohl og fortsætter. "Jeg formoder, at der er lavet en fejl et eller andet sted i beregningen, fordi teorien om kvante-elektrodynamik er meget konsekvent og er blevet strengt bevist".
Imens mange teoretikere over hele verden nu er ved at omregne de forudsigelser kvanteelektrodynamikken tager med den nye protonradius, er de schweiziske forskere og deres kolleger i fuld gang med kontrol af det nye måleresultatet med yderligere eksperimenter på brintatomet.