Najnowsze kalkulacje wykazały, że masa protonu jest o 30 miliardowych części procenta mniejsza niż nam się wydawało.
Zdjęcie Nowe odkrycie fizyków dotyczące protonu /©123RF/PICSEL
Nowe eksperymenty popchnęły fizyków do weryfikacji, ile tak naprawdę waży proton. Eksperymenty przeprowadzane przez Instytut Fizyki Jądrowej im. Maxa Plancka w Niemczech wykorzystały pole magnetyczne do przechwytywania protonu wewnątrz próżni, w której panuje temperatura bliska zeru absolutnemu. Określając prędkość cząstek, naukowcy mogli obliczyć masę protonu w porównaniu do jądra węgla 12 i wodoru cząsteczkowego.
Według najnowszych ustaleń, masa protonu wynosi obecnie 1,007 276 466 583 u (jednostek atomowych). To nieco mniej niż uznaje Komitet Danych dla Nauki i Techniki (CODATA), czyli 1,007 276 466 879 u. Różnica nie jest duża, ale stanowi poważny problem dla fizyków, bo nie wiadomo, skąd tak naprawdę się wzięła.
Wyniki badań zostały umieszczone na stronie internetowej arXiv.org, gdzie może przyjrzeć mu się grono międzynarodowych fizyków. Podobnie jak stała Plancka i prędkość światła w próżni, masa protonu jest jedną z podstawowych jednostek fizycznych. Jest m.in. używana do określenia tzw. stałej Rydberga.
'''Fizycy z Instytutu Fizyki Jądrowej Maxa Plancka w Heidelberg ze wsparciem technologicznym japońskiego instytutu Riken dokonali precyzyjniejszego pomiaru masy protonu, dzięki czemu okazało się, że jest ona znacznie mniejsza niż wynikało to z wcześniejszych pomiarów.'''

Opracowane przez RIKEN’s Ulmer Fundamental Symmetries Laboratory ultraczułe detektory pojedynczych cząstek elementarnych z zastosowaniem zaawansowanej pułapki Penninga pozwoliło określić masę protonu na 1,007276466583 jednostki masy atomowej – 1,007276466583(15)(29), gdzie wartości w nawiasach odnoszą się do statystycznej i systematycznej niepewności. Do tej pory wartość tę przyjmowano jako 1,007276466879 jednostki atomowej. 

Sven Sturm z Instytutu Fizyki Jądrowej Maxa Plancka zakłada, że jest możliwe jeszcze dokładniejsze zbadanie masy protonu, przy czym spodziewa się, że wyniki jego zespołu będą weryfikowane także przez inne grupy fizyków, aby mieć pewność co do dokonanego pomiaru, który już jest znacznie precyzyjniejszy od poprzednich.

Wyniki badań opublikowane zostały w "Physical Review Letters".