论质子的精确半径与试验测量误差计算

论质子精确的电荷半径与实验测量误差的计算（ 浙江大学 宁波理工学院 东灵工程技术中心 ）沙寅岳 ( HYPERLINK "mailto:shayinyue@qq.com" shayinyue@qq.

论质子精确的电荷半径与实验测量误差的计算 （浙江大学宁波理工学院东灵工程技术中心） 沙寅岳 (shayinyue@qq.com ) （中国浙江省宁波市鄞州区横溪镇桃园新村路下号室，邮编：） 9105315131 摘要 里德伯常量（原子物理学中的基本物理常量之一）是基于现有质子的大小进行计算和使用的基本物理 常量，然而，最近物理学家的测量结果表明，质子的电荷半径比以前认为的要小，如果这一结论获得 4% 进一步证实，那意味着阐释光和物质相互作用的量子力学理论本身有问题，又或许是基于现有质子大小计 算和使用的里德伯常量是错误的，不论哪种情况都将需要重写基础物理理论 。 本文的目的是给出质子电荷半径的精确数据，并指出实验测量误差的来源 。 关键词：电子；介子；质子的电荷半径；里德伯常量；量子力学 μ。 一实验数据 、 一直来，物理学所采用的质子的电荷半径为飞米，误差飞米，然而，电子一直来 0.8768 +/- 0.0069 被认为是无大小的粒子，直到现在，只有二种方法已经用来测量质子的电荷半径基于在一个质子和 “”。 一个电子之间的交互作用的研究：在电子和质子之间的碰撞，或氢原子上（电子和质子构成）获得数据 。 在新的实验中，科学家使用介子取代氢原子中的电子介子是一种带负电质量为电子倍的 μ。μ、207 基本粒子，最新实验将精确度提高了多倍，同样地他们没有考虑介子的大小，测量出来的数据是 10“μ” 飞米，误差飞米 0.8418 +/- 0.0007。 二误差分析 、 科学家的实验将精确度提高了多倍，而测量出来的质子的电荷半径比以前所采用的质子的电荷半 10 径要小，这使现在的物理学面临一个困难的问题：要么阐释光和物质相互作用的量子力学理论本身有 4% 问题，要么基于现有质子大小计算和使用的里德伯常量是错误的另外，一个重要的科学家们所没有考虑 。 到的问题，就是现在的物理学忽略了电子的大小和介子的大小 “”“μ”。 三质子的电荷半径 、 根据我们的计算方法，通过精确的计算获得：质子的电荷半径为 1.1128643531125×10^-15 /2^(1/3) = 飞米，新的实验测量出来的质子的电荷半径为飞米，介子的质量是电子质量的 0.8832810224 0.8418μ207 倍，由此，采用介子的实验数据偏差是采用电子的实验数据偏差的倍，（－ μ5.9154816997 0.8832810224 ），这正好是电子的实验数据偏差的数值由此证明，质子电荷半 0.8418/ 5.9154816997 =0.00701228142。 径的精确数据为：飞米 0.8832810224。 结束语 质子电荷半径的精确数据为：飞米，与的误差为飞米，小于 0.88328102240.87680.0064810224 飞米，是合理的采用新的质子电荷半径可以提高里德伯常量的精确度，并证明量子力学是正确的 0.0069。。 参考文献 References: The size of the proton, Randolf Pohl, Aldo Antognini, François Nez, Fernando D. Amaro, François Biraben, João M. R. Cardoso, Daniel S. Covita, Andreas Dax, Satish Dhawan, Luis M. P. Fernandes, Adolf Giesen, Thomas Graf, Theodor W. Hänsch,