中子质子质量不平衡在量子尺度

我们的宇宙的存在依赖于精确的质子和中子的质量之间的区别。现在,科学家在德国计算这个值到一个高水平的精度,甚至还可以解释为什么它的存在。

以前测量中子之间的质量差异及其轻,带正电荷同行表明它是大约0.14%的的核子的平均质量。但是科学家们长期以来一直在寻找一个更精确的数字。如果这个值略低,大爆炸会产生太多的氦和星星永远不会点燃。更高和更重的元素就不会形成。

基于团队的伍珀塔尔大学现在已经提供最精确的计算之间的质量差异质子和中子通过晶格量子色动力学和电动力学(QCD-QED)造型看原子的基本构建块-夸克和胶子。在这一过程中,总质量差异被发现1.51±0.3兆电子伏。过去QCD-QED研究一直未能实现这一决议,然而实验测量的差异在1.2933322兆电子伏。研究人员认为,最根本的区别在中子质子质量可能电磁力之间的竞争效应和夸克的质量。