Ilustración de la medición experimental de la constante de estructura fina. Los patrones de fondo en la imagen representan los diagramas de Feynman reales utilizados para ayudar a calcular el valor teórico de la anomalía del momento magnético del electrón (calculado utilizando la constante de estructura fina, entre otros). El esquema del interferómetro atómico utilizado para medir la velocidad de retroceso está representado en color. Crédito:Pierre Cladé, Saïda Guellati-Khélifa y Tatsumi Aoyama
La validación y aplicación de teorías en física requieren la medición de valores universales conocidos como constantes fundamentales.
Un equipo de investigadores franceses acaba de realizar la medición más precisa hasta la fecha de la constante de estructura fina, que caracteriza la fuerza de interacción entre la luz y las partículas elementales cargadas, como los electrones.
Este valor se acaba de determinar con una precisión de 11 dígitos significativos; mejorando la precisión de la medición anterior en un factor de 3.
Los científicos lograron tal precisión al mejorar su configuración experimental, en un esfuerzo por reducir las inexactitudes y controlar los efectos que pueden crear perturbaciones en la medición.
El experimento involucra átomos de rubidio fríos con una temperatura cercana al cero absoluto.
Cuando absorben fotones, estos átomos retroceden a una velocidad que depende de su masa. La medición altamente precisa de este fenómeno ayuda a mejorar el conocimiento de la constante de estructura fina.
Estos resultados, que aparecerá en Naturaleza el 3 de diciembre, abrir nuevas perspectivas para probar las predicciones teóricas del Modelo Estándar.
El uso de constantes más precisas puede ayudar a responder preguntas fundamentales, como el origen de la materia oscura en el universo.
