Double-trap measurement of the proton magnetic moment at 0.3 parts per billion precision
Double-trap measurement of the proton magnetic moment at 0.3 parts per billion precision
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质子磁矩的双陷阱测量，精度为 0 3 ppb
DOI：
10.1126/science.aan0207
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
56.9
通讯作者：
Matsuda
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Schneider;Mooser;Bohman;Schön;Harrington;Higuchi;Matsuda
质子基本性质的精确知识对于我们理解原子结构和基本对称性的精确检验是必不可少的。本文报道了以核磁子μN为单位的质子磁矩μ p的直接高精度测量。结果μp= 2.79284734462（± 0.0000000082）μN，分数精度为十亿分之0.3，将之前的最佳测量结果提高了11倍，并且与当前接受的值一致。这是通过使用优化的双潘宁陷阱技术实现的。如果可以对反质子磁矩进行类似的测量，这个结果将使在10− 10能级上检验重子扇区中物质和反物质之间的基本对称性成为可能。
Precise knowledge of the fundamental properties of the proton is essential for our understanding of atomic structure as well as for precise tests of fundamental symmetries. We report on a direct high-precision measurement of the magnetic moment μpof the proton in units of the nuclear magneton μN. The result, μp= 2.79284734462 (±0.00000000082) μN, has a fractional precision of 0.3 parts per billion, improves the previous best measurement by a factor of 11, and is consistent with the currently accepted value. This was achieved with the use of an optimized double–Penning trap technique. Provided a similar measurement of the antiproton magnetic moment can be performed, this result will enable a test of the fundamental symmetry between matter and antimatter in the baryonic sector at the 10−10level.
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