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

Генетики выявили три предковые группы современных японцев Генетики выявили три предковые группы современных японцев

Ученые секвенировали 12 древних геномов

N+1
Электоральные уроки-2021: кто проведет работу над ошибками? Электоральные уроки-2021: кто проведет работу над ошибками?

Что вскрыли выборы в Государственную думу?

СНОБ
7 мужских способов справиться с осенней хандрой 7 мужских способов справиться с осенней хандрой

Врачи советуют, как справиться с сезонной депрессией

Maxim
Настоящие гиганты: 23 самых больших животных в мире (угадай, кто самый огромный) Настоящие гиганты: 23 самых больших животных в мире (угадай, кто самый огромный)

Список самых длинных и тяжелых обитателей суши и морей

Playboy
Гепатиты Гепатиты

В мире настоящая эпидемия вирусных и лекарственных гепатитов

Здоровье
Австралийская лопастная утка научилась человеческой брани Австралийская лопастная утка научилась человеческой брани

Орнитологи обнаружили у лопастных уток способности к звукоподражанию

N+1
Ума Турман написала колонку против закона о запрете абортов в Техасе. Она призналась, что в подростковом возрасте ей пришлось прервать беременность Ума Турман написала колонку против закона о запрете абортов в Техасе. Она призналась, что в подростковом возрасте ей пришлось прервать беременность

Ума Турман выступила против принятого в Техасе закона о запрете абортов

Esquire
Как абстрактная математика помогает конкретной физике Как абстрактная математика помогает конкретной физике

Абстрактные математические теории помогают физикам понять, как устроен наш мир

Популярная механика
Калина красная: как и зачем есть горькие ягоды Калина красная: как и зачем есть горькие ягоды

Какими полезными свойствами обладает калина и почему ее стоит попробовать

РБК
«Не беси меня!»: 5 шагов к мирному диалогу с ребенком «Не беси меня!»: 5 шагов к мирному диалогу с ребенком

Можно ли экологично общаться с детьми, когда мы очень сильно злимся на них?

Psychologies
20 лет теракту 11 сентября. Вспоминаем этот день в 20 фотографиях 20 лет теракту 11 сентября. Вспоминаем этот день в 20 фотографиях

11 сентября 2001 года в Нью-Йорке был совершен крупнейший теракт в истории

Esquire
Все о «Геликах»: обзор версий Mercedes G-Class с ценами Все о «Геликах»: обзор версий Mercedes G-Class с ценами

Все, что вы хотели знать о ценах на «Гелики»

РБК
Что мешает нам проявить свои способности: 5 основных страхов Что мешает нам проявить свои способности: 5 основных страхов

Посещало ли вас ощущение, что вы не на своем месте, а двигаться-то и некуда?

Psychologies
Шутка провалилась! Как Абрамов, Мирзализаде и другие комики разозлили россиян Шутка провалилась! Как Абрамов, Мирзализаде и другие комики разозлили россиян

Комики, которые прославились не только благодаря шуткам, но и громким скандалам

Cosmopolitan
Как наладить контакт с подростком: инструкция для родителей Как наладить контакт с подростком: инструкция для родителей

Советы психолога помогут найти подход к отдаляющемуся от вас подростку

Psychologies
Разбитых сердец стало больше Разбитых сердец стало больше

В пандемию случаев синдрома разбитого сердца стало больше

Здоровье
Свет помог собрать ультрахолодную молекулу из двух атомов Свет помог собрать ультрахолодную молекулу из двух атомов

Ученые научились создавать и манипулировать ультрахолодными молекулами

N+1
11 правил сильной и независимой женщины 11 правил сильной и независимой женщины

11 принципов эмоциональной независимости

Cosmopolitan
Срок годности: что такое AGE-продукты и почему их употребление стоит сократить Срок годности: что такое AGE-продукты и почему их употребление стоит сократить

Какие риски для здоровья и внешности скрываются за AGE-маркировкой?

Esquire
От Шмыковой до Янковской: звезды без макияжа на «Кинотавре» От Шмыковой до Янковской: звезды без макияжа на «Кинотавре»

Иногда актрисы не стесняются появиться перед фотографами даже без косметики

Cosmopolitan
Не опаснее домашнего: чем реально можно заразиться в общественном туалете Не опаснее домашнего: чем реально можно заразиться в общественном туалете

Нужно ли избегать посещения общественных туалетов?

Cosmopolitan
Похитители тел Похитители тел

Из цикла произведений неизвестных авторов – «Похитители тел» Дмитрия Волкова

Esquire
Амурская Калифорния: краткая история непризнанной республики Амурская Калифорния: краткая история непризнанной республики

Что будет, если в одном месте соберутся уголовники и авантюристы всех мастей?

Вокруг света
Счастливые часов не наблюдают: самые счастливые и несчастные страны мира Счастливые часов не наблюдают: самые счастливые и несчастные страны мира

Кто на свете всех счастливее?

Вокруг света
Мягкий пол Мягкий пол

Виды и способы укладки ковровых покрытий

Идеи Вашего Дома
Сновидения: что нам известно о самом таинственном явлении в жизни человека Сновидения: что нам известно о самом таинственном явлении в жизни человека

Сновидения – это то, что увлекает и будоражит, ведь каждый с ними сталкивался

Playboy
И значит, нужно бороться И значит, нужно бороться

Фатима Медведева рассказывает о том, что значит доступная среда для их семьи

Домашний Очаг
Все по зубам! Все по зубам!

Когда вести ребенка к стоматологу и почему

Glamour
«Пусть это невозможно, но я попробую»: как актриса Нелли Уварова стала социальным предпринимателем «Пусть это невозможно, но я попробую»: как актриса Нелли Уварова стала социальным предпринимателем

Нелли Уварова — о том, что поразило ее в рассказах детей из деревень

Forbes
Книги о путешествиях: 11 произведений, позволяющих посетить другие страны, не вставая с дивана Книги о путешествиях: 11 произведений, позволяющих посетить другие страны, не вставая с дивана

Подборка книг про путешествия и приключения современных и классических авторов

Playboy
Открыть в приложении