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Pendellösung 干涉度量中子电荷半径、晶格动力学与第五种力

核实验 2021-09-13 v3

摘要

结构因子描述了入射辐射如何从硅和锗等材料发生散射,并刻画了材料与散射粒子之间的物理相互作用。我们利用中子 pendellösung 干涉术对(220)和(400)中子-硅结构因子进行了精密测量,并将(111)结构因子的不确定度改善了四倍。这些数据提供了室温下硅 Debye-Waller 因子的测量值以及均方中子电荷半径 rn2=0.1101±0.0089fm2\langle r_n^2 \rangle = -0.1101 \pm 0.0089 \, \mathrm{fm}^2。结合现有的 Debye-Waller 因子与电荷半径测量值,所测得的结构因子还将 20 pm 至 10 nm 长度尺度范围内对引力汤川修正(Yukawa-modification)强度的约束收紧了一个数量级。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.05428,
  title  = {Pendell\"{o}sung Interferometry Probes the Neutron Charge Radius, Lattice Dynamics, and Fifth Forces},
  author = {Benjamin Heacock and Takuhiro Fujiie and Robert W. Haun and Albert Henins and Katsuya Hirota and Takuya Hosobata and Michael G. Huber and Masaaki Kitaguchi and Dmitry A. Pushin and Hirohiko Shimizu and Masahiro Takeda and Robert Valdillez and Yutaka Yamagata and Albert Young},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.05428},
  year   = {2021}
}