物理学家通过一种独特的新测量方法，更接近解决质子半径之谜。PRad合作项目利用半个世纪以来首次新的电子散射方法测量质子的大小，在能源部托马斯·杰斐逊国家加速器设施进行实验，得出了质子的新半径值。最近发表在《自然》杂志上的结果是电子散射实验中最精确的测量之一。获得的质子半径新值为0.831 fm，小于之前的电子散射值0.88 fm，并与最近的μ子原子光谱结果一致。
宇宙中所有可见物质都建立在由强能量结合在一起的三个夸克组成的云上。无处不在的质子位于每个原子的核心，一直是众多研究和实验的目标，旨在揭示其秘密。然而，一个意外的结果从实验中测量这个云的大小，以其均方根电荷半径为单位，联合了原子和核物理学家重新审视这个基本的质子量。在2010年之前，最精确的质子半径测量来自两种不同的实验方法。
电子散射实验中，电子被射向质子，质子的电荷半径由电子反弹或散射后的路径变化决定。在原子光谱测量中，观察到电子在绕小核轨道时能量水平的转换。2010年，原子物理学家宣布了新方法的结果。他们测量了实验室制造的氢原子中电子轨道上电子能量水平的转换，用μ子取代了轨道电子。2012年，由Gasparian领导的科学家合作在杰斐逊实验室联合起来，希望通过改进电子散射方法，产生质子电荷半径的新颖和更精确的测量。
PRad实验在2016年在杰斐逊实验室的实验大厅B中进行了电子散射数据采集。合作项目实施了三种新技术以提高新测量的精度。首先是实施了一种新型的无窗目标系统。其次是使用量热计而不是传统的磁谱仪来检测散射电子。最后是这些探测器在电子束击中氢目标的极近距离内放置。合作者表示，结果是独特的，因为它使用了一种新的电子散射技术来确定质子电荷半径。
现在，他们期待将结果与新的光谱学确定质子半径和即将进行的全球电子和μ子散射测量进行比较。