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

«Большая редкость для рынка»: сервис аренды аккумуляторов «Бери заряд!» привлек 431 млн рублей «Большая редкость для рынка»: сервис аренды аккумуляторов «Бери заряд!» привлек 431 млн рублей

Сервис для аренды пауэрбэнков «Бери заряд!» привлек 431 млн рублей

Forbes
Тоталитаризм во сне и наяву. Глава книги Исмаиля Кадарэ «Дворец сновидений» Тоталитаризм во сне и наяву. Глава книги Исмаиля Кадарэ «Дворец сновидений»

Отрывок из «Дворца сновидений» — истории с множеством моральных выборов

Esquire
Как работает 5G и в каких странах применяют этот стандарт связи Как работает 5G и в каких странах применяют этот стандарт связи

В поисках сетевой истины мы отправились в Дубай — Мекку 5G

РБК
10 книг о Венеции, которые стоит прочесть 10 книг о Венеции, которые стоит прочесть

Книги, которые помогут погрузиться в неповторимую атмосферу Венеции

СНОБ
Музыка света — как связаны лазеры, наночастицы и музыкальные инструменты Музыка света — как связаны лазеры, наночастицы и музыкальные инструменты

Физики открыли новый физический эффект, связанный со светом

Популярная механика
Пропил этил Пропил этил

История встречи, любви и расставания мужчины и стакана

Men’s Health
Открытие. Imanbek Открытие. Imanbek

Imanbek вспоминает, как сделал трек за два часа и получил «Грэмми»

GQ
Besame mucho! 10 самых красивых испанских актеров — они сводят с ума весь мир Besame mucho! 10 самых красивых испанских актеров — они сводят с ума весь мир

Яркую во всех смыслах подборку испанских актеров

Cosmopolitan
Родила пятерых – и такая фигура! Самые откровенные образы Натальи Водяновой Родила пятерых – и такая фигура! Самые откровенные образы Натальи Водяновой

Наталья Водянова мало изменилась с юности и позволяет себе провокационные образы

VOICE
Знаки зодиака, которым тяжелее всего построить отношения, - кто они? Знаки зодиака, которым тяжелее всего построить отношения, - кто они?

Какие знаки зодиака испытывают в сфере отношений серьезные затруднения

Cosmopolitan
Тихие омуты Тихие омуты

Инновации в унитазах: чем подкупает вариант с инсталляцией

Идеи Вашего Дома
Тихое место: зачем обществу зоны, свободные от технологий Тихое место: зачем обществу зоны, свободные от технологий

Почему пространства без телефонов становятся популярными

VC.RU
Малышки превратились в красоток! Как сейчас выглядят популярные девочки-актрисы Малышки превратились в красоток! Как сейчас выглядят популярные девочки-актрисы

Как изменились звездочки, очаровавшие зрителей

VOICE
Новый завет Новый завет

Как дизайнеры переосмысляют наследие своих брендов сквозь призму XXI века

Vogue
8 проверенных учеными поводов есть тыкву чаще 8 проверенных учеными поводов есть тыкву чаще

Рассказываем о полезных свойствах тыквы и помогаем разобраться в ее видах

РБК
Магия больших денег Магия больших денег

Как Александр Коноплястый и Михаил Салонтаи основали компанию Flashpoint

Robb Report
Евгений Леонов: «Я король, дорогие мои!» Евгений Леонов: «Я король, дорогие мои!»

Комик с печальными глазами или трагик с обаятельной улыбкой

Лиза
Как выглядели бы постаревшие звезды в своих фильмах сейчас? (Немного грустная галерея) Как выглядели бы постаревшие звезды в своих фильмах сейчас? (Немного грустная галерея)

Ничто так не демонстрирует быстротечность времени, как современные лица звезд

Maxim
«Увидимся в суде». Как ведутся дела о врачебной халатности и почему родственники умерших пациентов соглашаются на компенсации, не дожидаясь разбирательства «Увидимся в суде». Как ведутся дела о врачебной халатности и почему родственники умерших пациентов соглашаются на компенсации, не дожидаясь разбирательства

Отрывок из книги «Неидеальная медицина» о врачебных ошибках

СНОБ
В Италии нашли самую большую коллекцию костяных орудий возрастом 400 тысяч лет В Италии нашли самую большую коллекцию костяных орудий возрастом 400 тысяч лет

Древние люди систематически обрабатывали останки слонов

N+1
Что мешает вам выучить английский Что мешает вам выучить английский

Редко кому нравилось изучать английский язык в школе

Популярная механика
Будущее на носу Будущее на носу

Репортаж об успехах виртуальной реальности

Maxim
Не верь, не делай: народные советы и рецепты из Сети, которые не работают Не верь, не делай: народные советы и рецепты из Сети, которые не работают

Правда о популярных "народных" рецептах в области косметологии

Cosmopolitan
Система разгрузочных дней: так ли они эффективны Система разгрузочных дней: так ли они эффективны

Разгрузочные дни – отличный способ держать себя в форме

GQ
Как рыба в воде Как рыба в воде

Как этот юноша с горящим взором стал главной кинозвездой, прямо здесь и сейчас

Glamour
Бизнес по-женски: опыт Лены Лежневой, основательницы бренда Lelu Kids Бизнес по-женски: опыт Лены Лежневой, основательницы бренда Lelu Kids

Как стать успешной в своем деле: основательница бренда детских платьев

Cosmopolitan
4 веские причины, почему каждый бизнесмен должен освоить тайм-менеджмент 4 веские причины, почему каждый бизнесмен должен освоить тайм-менеджмент

Ты удивишься, насколько может помочь навык управления временем

Playboy
Гёттинген на берегах Невы: Бесподобный учитель Пауль Эренфест Гёттинген на берегах Невы: Бесподобный учитель Пауль Эренфест

Кто такой Пауль Эренфест и что он сделал для физики?

Наука и жизнь
Чистая энергия: как исландцы научились выращивать землянику круглый год Чистая энергия: как исландцы научились выращивать землянику круглый год

Исландия процветает и плодоносит за счет ледников и вулканов

Вокруг света
Открой личико! Самые эффектные маски народов мира Открой личико! Самые эффектные маски народов мира

Маски народов мира

Вокруг света
Открыть в приложении