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

Как взрыв сверхновой поможет точнее измерить скорость расширения Вселенной Как взрыв сверхновой поможет точнее измерить скорость расширения Вселенной

Как взрыв сверхновой поможет учёным лучше понять Вселенную

Популярная механика
7 новых книг о психологии для тех, кто хочет лучше узнать себя 7 новых книг о психологии для тех, кто хочет лучше узнать себя

Книжные новинки, которые ответят на самые разнообразные вопросы по психологии

Psychologies
От Пиччоли до радости От Пиччоли до радости

Креативный директор Valentino Пьерпаоло Пиччоли — как важно быть несерьезным

Harper's Bazaar
Во сто карат: как бриллиант стал символом помолвок и надежной инвестицией Во сто карат: как бриллиант стал символом помолвок и надежной инвестицией

Бриллианты не то, чем вам кажутся

Esquire
7 самых смешных и опасных типажей клиентов в фитнес-клубе: берегись! 7 самых смешных и опасных типажей клиентов в фитнес-клубе: берегись!

Шесть типажах фитнес-клиентов, которых ты встретишь в каждом клубе

VOICE
«Вот тропа, бегите!»: зачем красноярец каждый год проводит спортивный марафон, который обходится в миллион рублей «Вот тропа, бегите!»: зачем красноярец каждый год проводит спортивный марафон, который обходится в миллион рублей

Как устроить спортивный марафон и почему этим можно заниматься в убыток

VC.RU
Больше света: 16 необычных храмов Больше света: 16 необычных храмов

Как католики стремятся идти в ногу со временем

Вокруг света
Американский университет заработал $250 млн на напитке для обезвоженных футболистов: история Gatorade Американский университет заработал $250 млн на напитке для обезвоженных футболистов: история Gatorade

Кто придумал изотоник Gatorade, как делили права и кто сколько получает

VC.RU
В Сибири вывели новый сорт картофеля В Сибири вывели новый сорт картофеля

Ученые вывели новые перспективный сорт картофеля с большим содержанием крахмала

Популярная механика
20 самых смешных мультсериалов для взрослых 20 самых смешных мультсериалов для взрослых

Открой для себя безумный мир анимации, если обычные ситкомы уже приелись

Maxim
Рука для Терминатора: как создаются манипуляторы для российских андроидов Рука для Терминатора: как создаются манипуляторы для российских андроидов

Промобот: Как происходит разработка руд для российских андроидов

Популярная механика
Носатый полоз Носатый полоз

Зачем змее такой нос?

Weekend
Сцены из супружеской жизни Сцены из супружеской жизни

Как быть, если ребенок присутствует при ссоре?

Лиза
Как рыба в воде Как рыба в воде

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

Glamour
Родина воды Родина воды

В названии Твери слышен плеск

Seasons of life
Автор «Утраченного Леонардо» — о «Спасителе мира» и бизнесе на картинах Автор «Утраченного Леонардо» — о «Спасителе мира» и бизнесе на картинах

Режиссер Андреас Кефед — об миллиардерах, искусствоведах и арт-дилерах

РБК
Канье Уэст Канье Уэст

Величайший художник всех времен – Канье Уэст

ЖАРА Magazine
Эти жуткие дырочки: что такое трипофобия и как ее лечить Эти жуткие дырочки: что такое трипофобия и как ее лечить

Почему мы боимся дырок и нужно ли из-за этого переживать

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

Ученые секвенировали 12 древних геномов

N+1
Никто не услышит Никто не услышит

Звукоизолирующие межкомнатные двери

Идеи Вашего Дома
Что блокирует нашу сексуальную энергию и как ее освободить Что блокирует нашу сексуальную энергию и как ее освободить

Может ли сексуальная энергия просто исчезнуть?

Psychologies
5 стадий разрыва отношений 5 стадий разрыва отношений

Расставание с партнером — это всегда непросто

Psychologies
Очевидное невероятное: сквирт, струйный оргазм и женская простата Очевидное невероятное: сквирт, струйный оргазм и женская простата

Почему женский организм до сих пор до конца не изучен

СНОБ
Пропавшую 23-летнюю россиянку обнаружили прикованной наручниками в гараже Пропавшую 23-летнюю россиянку обнаружили прикованной наручниками в гараже

Громкая история, которая завершилась драматической развязкой

Cosmopolitan
Как получить то, чего хочешь от жизни: 15 важных советов Как получить то, чего хочешь от жизни: 15 важных советов

Универсального рецепта счастья, конечно, не существует

Cosmopolitan
В Африке зафиксировали распространение устойчивого к лекарствам малярийного плазмодия В Африке зафиксировали распространение устойчивого к лекарствам малярийного плазмодия

Малярийный плазмодий встречается в Азии, но в Африке появился независимо

N+1
Сплошное надувательство Сплошное надувательство

Приключения компаньона, придуманного художником KAWS

GQ
Российские археологи обнаружили погребение знатного воина черняховской культуры Российские археологи обнаружили погребение знатного воина черняховской культуры

Российские археологи обнаружили редкую находку черняховской культуры

N+1
История вопроса: рекрутская повинность История вопроса: рекрутская повинность

Когда появилась рекрутская повинность и выражение «забрить в солдаты»

Культура.РФ
Хороший партнер или тайный нарцисс: 10 главных отличий Хороший партнер или тайный нарцисс: 10 главных отличий

Как можно отличить хорошего партнера и нарцисса: главные признаки

Psychologies
Открыть в приложении