Abstract:
Рассматривается так называемая "загадка радиуса протона". Эта загадка
связана с тем, что прецизионные эксперименты определения радиуса протона в
обычном водороде и мюонном водороде обнаружили расхождение на 4%. С
точки зрения квантовой электродинамики, которая на протяжении пятидесяти
лет являлась локомотивом не только физики, но и науки в целом, такое расхож-
дение указывало на возможную брешь в современной физике. Для решения про-
блемы было проведено большое количество экспериментов и показано, что пра-
вильным результатом является значение радиуса протона, полученное из спек-
троскопии мюонного водорода. С другой стороны, более поздние и более точные
эксперименты, связанные с определением радиуса протона в атоме водорода,
продемонстрировали совпадения с радиусом протона в мюонном водороде. В
данных экспериментах в отличие от первых экспериментов теоретические зна-
чения лэмбовского сдвига не использовались. Важно то, что лэмбовский сдвиг,
который напрямую определял значение радиуса протона, также совпадал с экс-
периментальными значениями в мюонном водороде. Однако величина лэмбов-
ского сдвига не совпадала с его значением, определяемым квантовой электроди-
намикой. Данное пособие будет полезным для студентов при изучении дисци-
плины Б1.О.02.01. "Проблемы и развитие квантовой физики" основной образо-
вательной программы 03.04.02 "Физика (Теоретическая физика и моделирование
физических процессов)" и 03.04.02 "Физика (Физика перспективных материа-
лов)", дисциплины Б1.О.17. "Атомная физика" основной профессиональной об-
разовательной программы 03.03.02 "Физика (Физика квантовых систем и кван-
товые технологии)" и 03.03.02 "Физика (Физика живых систем)", а также дисци-
плины Б1.В.ДВ.02.01. "Физика. Дополнительные главы" основной профессио-
нальной образовательной программы 09.03.04 "Программная инженерия (Техно-
логии разработки информационных систем)".
