Физики продемонстрировали лазерное охлаждение атомов антиводорода

N+1Наука

Антиводород охладили с помощью лазера

Марат Хамадеев

C. J. Baker et al. / Nature, 2021

Физики продемонстрировали лазерное охлаждение атомов антиводорода, пойманных в магнитную ловушку. Уменьшение кинетической энергии атомов приводит к сужению спектральных контуров, что было продемонстрировано на примере 1S-2S перехода. Работа опубликована в Nature.

Лазерное охлаждение атомов и ионов играет важнейшую роль в современной атомной физике, поскольку это один из немногих способов, который позволяет понизить температуру газа ниже милликельвина. Наиболее популярный метод лазерного охлаждения — это допплеровское охлаждение. В его основе лежит идея о том, что при поглощении фотона атомом последний приобретает импульс. Если атом при этом летит навстречу фотону, то его кинетическая энергия уменьшится, что и обеспечивает уменьшение температуры всего газа. При этом, однако, поглощение будет эффективно, если энергия фотона немного меньше, чем энергия резонансного перехода в атоме.

Последние годы допплеровское охлаждение послужило мощным инструментом, который позволил изучать вырожденные газы, формировать кубиты, создавать атомные часы и проверять фундаментальные физические законы. Однако до сих пор не удавалось применить его к охлаждению антиматерии, и, в частности, к антиводороду, который состоит из антипротона и позитрона. Причина этого в том, что и без того сложную оптическую систему нужно как-то совместить с инфраструктурой, обеспечивающей производство и удержание антивещества. Другой проблемой становится очень малое количество производимых антиатомов по сравнению с обычными атомами, что в конечном итоге сказывается на уровне сигнала. Наконец, в случае антиводорода охлаждение нужно производить с помощью излучения с длиной волны 121,6 нанометров (линия Лайман-альфа), которая

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

17 самых важных фотографий в космосе 17 самых важных фотографий в космосе

Фотографии, символизирующие то, как сбывалась мечта человечества о космосе

Esquire
«Не знаю, чего хочу»: можно ли жить без мечты «Не знаю, чего хочу»: можно ли жить без мечты

Что делать, если у вас нет мечты?

Psychologies
Пытка хэви-металом и ещё три «усиленные техники допроса», используемые ЦРУ Пытка хэви-металом и ещё три «усиленные техники допроса», используемые ЦРУ

«Расширенные методы допроса» — завуалированное название пыток

Maxim
В каких продуктах содержится витамин С В каких продуктах содержится витамин С

Чтобы получать витамин С в нужном объеме, достаточно питаться разнообразно

РБК
Уставшие и ушедшие: почему предприниматели покидают посты гендиректоров основанных ими компаний Уставшие и ушедшие: почему предприниматели покидают посты гендиректоров основанных ими компаний

Почему основатели отходят от операционного управления бизнесом на пике карьеры

Forbes
Химерные крысы произвели мышиные сперматозоиды Химерные крысы произвели мышиные сперматозоиды

Создание химерных животных позволит поддерживать численность вымирающих видов

N+1
С золотой ложечкой во рту: самые дорогие звездные роды С золотой ложечкой во рту: самые дорогие звездные роды

Во сколько обошлись роды богатым и знаменитым?

Cosmopolitan
Бактериальные волокна из целлюлозы превратили в фильтровальную мембрану Бактериальные волокна из целлюлозы превратили в фильтровальную мембрану

Мембрана позволила эффективно разделить смесь масла и воды

N+1
Чем полезно чтение вслух: 8 преимуществ важной литературной привычки Чем полезно чтение вслух: 8 преимуществ важной литературной привычки

Чтение вслух — еще один верный способ прокачки себя

Playboy
Весеннее настроение: 5 лучших фильмов о первой любви Весеннее настроение: 5 лучших фильмов о первой любви

Фильмы об одном из самых нежных и теплых периодов в жизни каждого человека

Cosmopolitan
Нельзя хранить в бумажнике и использовать с вазелином: 10 фактов о презервативах Нельзя хранить в бумажнике и использовать с вазелином: 10 фактов о презервативах

Какие факты ты должна обязательно знать о презервативах

Cosmopolitan
Бросила жениха и отстояла маленькую грудь: удивительные факты о Кире Найтли Бросила жениха и отстояла маленькую грудь: удивительные факты о Кире Найтли

Кира Найтли стала иконой стиля и прославилась дерзким характером

Cosmopolitan
Топ-10 самых ядовитых животных на нашей планете Топ-10 самых ядовитых животных на нашей планете

Животные, которые могут убивать лишь одним укусом

Популярная механика

Как избавится от розацеа навсегда

Cosmopolitan
Как сельский учитель Дмитрий Давыдов за 11 дней снял фильм «Пугало» и стал звездой кинофестивалей Как сельский учитель Дмитрий Давыдов за 11 дней снял фильм «Пугало» и стал звездой кинофестивалей

Дмитрий Давыдов уверен — успех якутского кино кроется в характере его создателей

Forbes
Афантазия обеспечила иммунитет к страшным рассказам Афантазия обеспечила иммунитет к страшным рассказам

Люди с афантазией не боятся страшных рассказов, но боятся угрожающих изображений

N+1
Ген жирафа защитил мышей от гипертонии и сделал их кости прочнее Ген жирафа защитил мышей от гипертонии и сделал их кости прочнее

Биологи выявили гены, которые позволяют жирафам решать физиологические проблемы

N+1
Внутренняя Америка Внутренняя Америка

Михаил Трофименков о «Земле кочевников», эпической драме о бездомных в США

Weekend
Физики МФТИ приблизили создание квантового компьютера в России Физики МФТИ приблизили создание квантового компьютера в России

Создана квантовая интегральная схема на основе пяти сверхпроводниковых кубитов

Популярная механика
Спаржа Спаржа

Готовьтесь, в апреле начинается сезон спаржи

Здоровье
Как опознать фейковый аккаунт в дейтинг-приложении? 6 способов, названных экспертами Как опознать фейковый аккаунт в дейтинг-приложении? 6 способов, названных экспертами

Как понять, что перед тобой реальная девушка, а не бот или мошенник?

Playboy
Делаем черную икру своими руками: веганский рецепт за 10 минут (к блинам — идеально) Делаем черную икру своими руками: веганский рецепт за 10 минут (к блинам — идеально)

На вкус и цвет эта веганская икра как настоящая!

Playboy
«Я любила сказочную музыку, и в этом ничего не поменялось»: Катя Шилоносова о поисках вдохновения и современных стриминговых сервисах «Я любила сказочную музыку, и в этом ничего не поменялось»: Катя Шилоносова о поисках вдохновения и современных стриминговых сервисах

Катя Шилоносова о детстве в Казани и очарованности московским «Детским миром»

Esquire
Метаболическая диета: ускоряем обмен веществ! Метаболическая диета: ускоряем обмен веществ!

Специальную диету, которая поможет тебе нормализовать метаболизм

Cosmopolitan
Человекоподобных роботов выдали слишком простые движения кожи лица Человекоподобных роботов выдали слишком простые движения кожи лица

Мимика даже реалистичных роботов линейна и проще, чем у человека

N+1
14 фильмов о женщинах, сильных духом 14 фильмов о женщинах, сильных духом

Истории о независимых, талантливых, смелых и мудрых женщинах

РБК
Созвездие рекламы Созвездие рекламы

Почему разработчики ионных двигателей занялись проектом космической рекламы

Популярная механика
Первый рейтинг self-made женщин России возглавила основательница Wildberries Татьяна Бакальчук Первый рейтинг self-made женщин России возглавила основательница Wildberries Татьяна Бакальчук

Татьяна Бакальчук стала самой состоятельной self-made женщиной России

Forbes
Ещё 10 некогда популярных продуктов, которые исчезли из магазинов Ещё 10 некогда популярных продуктов, которые исчезли из магазинов

Продолжение статьи про популярные продукты, написанное тобой самим

Maxim
Наш человек на Марсе Наш человек на Марсе

«Вспомнить все» сегодня выглядит безусловной классикой научной фантастики

Weekend
Открыть в приложении