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题目描述

美国科学家最新指出，质子的半径比以前所认为的要小4%，如果这个结论获得证实，那么不是解释光和物质相互作用的量子电动力学理论本身有问题，就是许多基于现有质子大小计算所使用的里德伯常量（原子物理学中的基本物理常量之一，为一经验常数），是【①】的。不管是何种情况，都意味着我们需要重写基础物理理论。

质子是带正电荷的基本粒子，它同中子和电子一起，组成了宇宙的基本元件——原子。过去，粒子物理学一直使用由一个质子和一个电子组成的氧原子作为基准来测量质子大小。

一个有32名科学家参与的国际研究团队表示，他们的最新实验将精确度提高了10多倍，结果表明，质子半径要比以前认为的小4%、或许，用来计算质子大小的里德伯常量将失去价值。如果出现这种情况，其他基础的计算也都要重新【②】。

在实验中，科学家使用μ介子取代氧原子中的电子。μ是一种带负电、质量为电子207倍的基本粒子。由于其质量比电子大许多，所带的负电可以屏蔽原子核的正电。所以，它能够同原子核更接近，发生的作用力更大，科学家也就更能够精确地探测质子的结构。

另外，μ介子以不同的能量状态存在，能量状态会影响其围绕质子旋转的方式。同时，质子的大小也会影响这些能量状态，也会影响让μ介子从一种能量状态跃迁到另一种能量状态所属的能量。

为了测量质子的大小，研究人员精确地让一束激光束对准包含了μ介子的氧原子，刺激μ介子从一种能量状态跃迁到另外一种能量状态。最终，研究人员精确地找到了他们正在寻找的跃迁，也测算出了质子的大小。足球的魅力无论如何都不可能在于误判，只有科学的魅力才正正体现于一次又一次的“误判”中。科学史上的每一个废墟，都【③】着一座更加辉煌的大厦拔地而起，量子电动力学是量子场论中一个最成熟的分支，而且里德伯常量被认为是世界上最重要的常量之一。这两样东西无论谁出了毛病，都足以改变现代物理学的乾坤。