Không dễ dàng đo kích thước các hạt hạ nguyên tử. Không chỉ có kích thước rất nhỏ, các hạt hạ nguyên tử liên tục chuyển động. Hơn nữa, lưỡng tính sóng - hạt nói rằng, các hạt không thể đồng thời ở trong dạng sóng và dạng hạt.
Mặc dù, các mô hình cấu tạo nguyên tử được dạy trong nhà trường giới thiệu proton như các quả cầu nhỏ, các nhà vật lý không có khái niệm, proton có thể nhỏ đến mức nào. Họ sử dụng phép đo gọi là bán kính điện tích, tức là khu vực mà điện tích dương có tác dụng.
Để đo bán kính điện tích, các nhà khoa học dùng điện tử bắn phá các proton và đo góc lệch của các điện từ bị phân tán. Bằng cách đó, họ tính được kích thước của proton.
Một phương pháp khác là sử dụng chiều dài bước sóng các photon được giải phóng, khi điện tử phản xạ giữa hai mức năng lượng trong nguyên tử hydro hoặc deuteri. Đường kính của proton được xác định là 0,88 fm (femtometr; 1 fm = 10^ -15 m).
Trong các kết quả đo khác, người ta thay các hạt mion (hạt nặng hơn điện tử với điện tích âm) vào chỗ các điện tử quay xung quanh hạt nhân. Bằng cách đó, các nhà khoa học nhận được kết quả là 0,84 fm.
Sự khác biệt ở mức 4% là đủ để các nhà khoa học nghi ngờ về tính không chính xác. Nhưng hiện giờ, sự khác biệt này đã được giải quyết, nhờ GS Vật lý Ashot Gasparian (CH Armenia).
Nhà vật lý đã mô tả chính xác kỹ thuật phân tán điện tử, dựa trên dòng chảy hydro lạnh thâm nhập vào chùm điện tử tốc độ cao. Phương pháp này hóa ra đặc biệt chính xác, bởi các nhà khoa học quan sát được các góc phân tán nhỏ hơn so với trước đây. Trên cơ sở đó, họ tính được bán kính proton là 0,831 fm.
Mặc dù, chúng ta biết chính xác độ lớn của hạt hạ nguyên tử, nhưng để “nhìn thấy” nó thì lại là “khái niệm rất trừu tượng”, có thể tạo nên đột phá mới trong vật lý. Nhờ vậy, chúng ta có thể xác nhận một số hằng số cơ bản của vũ trụ.
