En una colaboración internacional de científicos del Laboratorio de Simetrías Fundamentales (FSL) junto con la Universidad de Gutenberg y el Instituto Max Planck, de física nuclear, así como Eidelberg y GSI Darmstadt, han usado técnicas de alta precisión para hacer las medidas más precisas hasta ahora del momento magnético del protón, encontrando que es de 2.79284734462 con una incertidumbre de 0.00000000082 magnetones nucleares, la unidad típica usada para medir esta propiedad.
Este tipo de mediciones sin duda requieren de mucho tiempo de duro trabajo para lograrla, pues la precisión es mejor que una parte en mil millones. Primero, los investigadores tuvieron que aislar un solo protón, no dos, no tres, en una trampa. Para hacer esto, lo que se hizo fue detectar una señal térmica de iones presos en una trampa y entonces, usar un campo eléctrico para eliminarlos mientras que dejaban uno y sólo uno.
La clave para esta tremenda precisión, sin embargo, fue una combinación de ingeniería extremadamente difícil de lograr, acoplada a la capacidad para poner a un protón entre dos trampas diferentes. El método del grupo para medir directamente el momento magnético de la partícula está basado en el hecho de que el protón en una trampa de Penning se alinea al spin con el campo magnético de la trampa. Este método básico se usa para medir dos frecuencias, conocidas como la frecuencia de Larmor (la precesión del spin) y la frecuencia del ciclotrón del protón ene l campo magnético. Esto puede ser usado para hallar el momento …