Физики продемонстрировали применимость метода спектроскопии с преобразованием

N+1Наука

Квантовая суперпозиция помогла измерить тонкое расщепление в ионах

Марат Хамадеев

T. Ando et al / Physical Review A, 2021

Японские физики продемонстрировали применимость метода спектроскопии сверхвысокого разрешения с преобразованием Фурье в сильном поле для точного измерения тонкого расщепления в одно- и двухзарядных ионах инертных газов. Метод основан на влиянии квантовой суперпозиции промежуточного ионного состояния на вероятность вторичной ионизации. Точность измерения расщеплений с помощью такой спектроскопии оказалась в несколько десятков раз выше по сравнению с другими методами. Исследование опубликовано в Physical Review A.

Атомная спектроскопия играет важнейшую роль в тех разделах физики, где требуется высокая точность. Экспериментальное определение разности энергетических уровней достигло такого уровня, который позволяет проверять фундаментальные законы и уточнять мировые константы. Самым известным следствием этого процесса стала загадка радиуса протона, которую мы подробно разбирали в материале «Щель в доспехах».

Однако не все энергетические интервалы в атомах удается измерить с высокой точностью. К таким интервалам относятся спин-орбитальные расщепления основных состояний однозарядных ионов инертных газов, в особенности Ne+, Ar+, Kr+ и Xe+. Причина трудности заключается в том, что переходы между соответствующими подуровнями запрещены правилами отбора, поэтому спектроскопистам приходится проводить косвенные измерения, вычисляя разность энергий переходов с возбужденных состояний на оба основных. Такой метод сильно теряет в точности, которая составляет 0,1 обратный сантиметр (несколько сотен гигагерц). Физики пытаются уточнить эти измерения с помощью разнообразных техник, например, зеемановски-модулированной спектроскопии и фотоионизационной спектроскопии, но пока точность удалось улучшить всего на два-три порядка.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Ракетоплан для инвестора: как суборбитальные полеты изменят рынок космических услуг Ракетоплан для инвестора: как суборбитальные полеты изменят рынок космических услуг

Пока суборбитальные полеты доступны миллиардерам-энтузиастам

Forbes
За 100 лет до МММ: как рязанский банкир построил финансовую пирамиду в 19 веке и обманул вкладчиков на 12 млн рублей За 100 лет до МММ: как рязанский банкир построил финансовую пирамиду в 19 веке и обманул вкладчиков на 12 млн рублей

Как зародилась первая в России финансовая пирамида

VC.RU
Что такое комплексы и как их преодолеть Что такое комплексы и как их преодолеть

«У тебя комплексы» — такой диагноз мы нередко ставим друг другу и самим себе

Psychologies
Без страха и совести Без страха и совести

Как распознать страховых мошенников

Лиза
13 лет рабства: что рассказал о Бритни Спирс новый фильм Netflix 13 лет рабства: что рассказал о Бритни Спирс новый фильм Netflix

«Бритни против Спирса» — фильм для любителей дотошных криминальных процедуралов

РБК
Метаанализ заставил медиков усомниться во вреде насыщенных жирных кислот Метаанализ заставил медиков усомниться во вреде насыщенных жирных кислот

Высокие уровни насыщенных жирных кислот связаны с уменьшением риска смерти

N+1
«Остались одни. Единственный вид людей на земле» «Остались одни. Единственный вид людей на земле»

Как новые методы датирования перевернули наши представления об эволюции человека

N+1
Археологи раскопали в скифской «Долине царей» бронзовую корону Археологи раскопали в скифской «Долине царей» бронзовую корону

В Тыве завершили полевой сезон работ на кургане Туннуг–1

N+1
Продюсер. Ярослав Андреев Продюсер. Ярослав Андреев

Создатель первого отечественного TikTok-дома Ярослав Андреев

GQ
Артем Быстров: «Застрять в отрицательном амплуа я не боюсь» Артем Быстров: «Застрять в отрицательном амплуа я не боюсь»

Актер Артем Быстров, исполнивший роль в новом сериале «Контейнер»

Grazia
У нас всё тихо У нас всё тихо

Как выбрать звукоизолирующую входную дверь

Идеи Вашего Дома
Ненадежные автомобили на вторичке. Антирейтинг экспертов Ненадежные автомобили на вторичке. Антирейтинг экспертов

Какие из актуальных моделей могут доставить проблемы, если купить их с пробегом

РБК
Зри в корень: занимательные факты о «подземной» жизни растений Зри в корень: занимательные факты о «подземной» жизни растений

«Зри в корень». Этот совет применим и к жизни растений

Вокруг света
5 компанейских пород кошек, больше похожих на собак 5 компанейских пород кошек, больше похожих на собак

Оказывается, среди кошек есть настоящие друзья человека

Maxim
Ностальгия по лету: ироничные комиксы, в которых себя узнает каждая девушка Ностальгия по лету: ироничные комиксы, в которых себя узнает каждая девушка

Эпичные жизненные ситуации, с которыми сталкиваются девушки летом

Cosmopolitan
Гепатиты Гепатиты

В мире настоящая эпидемия вирусных и лекарственных гепатитов

Здоровье
Должны ли у ребенка быть обязанности Должны ли у ребенка быть обязанности

Если ребенок загружен с утра до ночи учебой — должен ли он еще мыть посуду?

СНОБ
Игра, достойная кинопроката: почему на Kena: Bridge of Spirits приятно смотреть, но сложно в нее играть Игра, достойная кинопроката: почему на Kena: Bridge of Spirits приятно смотреть, но сложно в нее играть

Kena: Bridge of Spirits — игра, напоминающая мультик от Pixar и Dark Souls

Esquire
10 бесчеловечных экспериментов, о которых мечтают ученые 10 бесчеловечных экспериментов, о которых мечтают ученые

Мечты научного сообщества, от которых по коже бегут мурашки

Maxim
Кавказская трилогия Кавказская трилогия

За одну поездку можно осмотреть сразу три южные республики

Лиза
Хвостик на контроле. Скандалы из-за «внешнего вида» школьников напоминают взрослым о базовых свободах Хвостик на контроле. Скандалы из-за «внешнего вида» школьников напоминают взрослым о базовых свободах

Школьные скандалы из-за «внешнего вида учащихся» стали нормой для начала осени

СНОБ
Сигналы регулировщика: фото, значение и как разобраться Сигналы регулировщика: фото, значение и как разобраться

Указания регулировщика часто сбивают с толку даже опытных водителей

РБК
Фильмы, которые вернут вам внутренний покой Фильмы, которые вернут вам внутренний покой

Кинокартины для восстановления гармонии

Psychologies
Витамины для мужчин: гид по продуктам Витамины для мужчин: гид по продуктам

Как выбрать необходимые витамины мужчинам

GQ
Месячные в 20, 30, 40 лет: что нормально, а что должно насторожить Месячные в 20, 30, 40 лет: что нормально, а что должно насторожить

Выясняем, как должны протекать месячные в разном возрасте

Cosmopolitan
«Я не хочу, чтобы родители принимали участие в жизни моего сына» «Я не хочу, чтобы родители принимали участие в жизни моего сына»

Почему порой нахождение внука рядом бабушкой и дедушкой нежелательно

Psychologies
10 причин, почему тебе постоянно нечего надеть: решаем проблему раз и навсегда 10 причин, почему тебе постоянно нечего надеть: решаем проблему раз и навсегда

Сегодня утром ты устроила третью за неделю истерику на тему «нечего носить»?

VOICE
Физики наложили ограничения на пятую силу и зарядовый размер нейтрона в одном эксперименте Физики наложили ограничения на пятую силу и зарядовый размер нейтрона в одном эксперименте

Физики измерили среднеквадратичный зарядовый размер нейтрона

N+1
5 фильмов о неизбежности судьбы 5 фильмов о неизбежности судьбы

Истории о том, что финал уже определен, как бы мы ни сопротивлялись

GQ
Зачем ЦБ хочет блокировать платежи в адрес криптобирж Зачем ЦБ хочет блокировать платежи в адрес криптобирж

Получится ли у регулятора остановить операции с криптобиржами?

Forbes
Открыть в приложении