Spectroscopy Yöntemi:
Proton yarıçapını hesaplamak için bu yöntem, hidrojenin enerji seviyelerini karşılaştırır. Hidrojenin sferik olarak simetrik 2s orbital enerji seviyeleri ile asimetrik 2p orbital enerji seviyeleri arasındaki farka bağlıdır. Nükleus içindeki yük dağılımına duyarlı olan bu fark.
Proton yarıçapı bu yöntemle yaklaşık olarak 0 hesaplanır. Femtometre (fm) birimine yaklaşık olarak %1 belirsizlikle 8768 (69)'dur.
Elektron-Proton Saçılması Yöntemi:
Yüksek enerjili elektron demetleri sıvı hidrojen tüplerine gönderilerek modern elektron-proton saçılması deneyleri yapılır. Elde edilen elektron ve protonun açısal dağılımı, bir proton yarıçap değeri üretir.
Proton yarıçabı bu yöntemle yaklaşık olarak 0 hesaplanır. 8775 (5) hertz'e eşittir ve spectroscopy tekniği ile uyumludur.
2010 Deneyi:
Pohl ve dostları, muonik hidrojeni kullanarak olağan hidrojen yerine deney gerçekleştirdi. Hidrojen çekirdeğine göre elektrona 207 kat daha yakın bir yörünge çizmesine neden olan şey, muonun çok daha büyük kütlesi. Bu sebeple muon, protonun boyutuna daha hassastır.
Bu deneyde kaydedilen proton yarıçapı 0'dır. 842 (1) fm ölçüldü ve önceki ölçümlere göre 5 σ daha küçük oldu.
Kaynaklar
- Carl E. Carlson. Theoretical Overview On The Proton Radius Puzzle. Alındığı Tarih: 24 Mayıs 2024. Alındığı Yer: indicocern | Arşiv Bağlantısı
