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
Почему смартфоны разряжаются на морозе, и что с этим делать Почему смартфоны разряжаются на морозе, и что с этим делать

Почему смартфоны могут перестать работать при минусовых температурах?

Популярная механика
10 секретов красоты француженок: бери на вооружение! 10 секретов красоты француженок: бери на вооружение!

Образ парижанки мы считаем образцом изысканности. Как им это удается?

Cosmopolitan
Конфеты не виноваты: 5 факторов, которые приближают тебя к диабету Конфеты не виноваты: 5 факторов, которые приближают тебя к диабету

Почему возникает диабет 2-го типа?

Cosmopolitan
Чудеса на виражах: самые удивительные случаи со звездами на борту лайнеров Чудеса на виражах: самые удивительные случаи со звездами на борту лайнеров

Знаменитости рассказали истории, после которых можно поверить в чудо

Cosmopolitan
10 открытий, сделанных на Марсе 10 открытий, сделанных на Марсе

Что удалось узнать о Марсе за последние годы?

Популярная механика
«Не хватает маховика времени»: что мешает учителям использовать цифровые технологии «Не хватает маховика времени»: что мешает учителям использовать цифровые технологии

Отсутствие времени и доступной информации — главные проблемы учителей

Forbes
Биологи создали карту будущих открытий новых видов позвоночных Биологи создали карту будущих открытий новых видов позвоночных

Больше всего неописанных видов оказалось среди рептилий тропических лесов

N+1
Одна вокруг света: горы, леса и таблички «не входить» Одна вокруг света: горы, леса и таблички «не входить»

111 серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и ее собаки Греты

Forbes
Новые Медичи Новые Медичи

Глава Tod’s Диего Делла Валле выделил €25 млн на реставрацию римского Колизея

Forbes
Терапия ксеноном: как газом снимают душевную и физическую боль Терапия ксеноном: как газом снимают душевную и физическую боль

Ксенонотерапию уже предлагают во многих клиниках, но есть ли у нее научная база?

Reminder
Глазом не моргнуть Глазом не моргнуть

Риски, о которых стоит знать до записи на наращивание ресниц

Лиза
6 классических военных стратегий для налаживания семейной и личной жизни 6 классических военных стратегий для налаживания семейной и личной жизни

Как мужчине отстоять свои интересы в паре?

Maxim
Ломать и строить: как основатели «ВсеИнструменты.ру» вырастили конкурента IKEA и Leroy Merlin Ломать и строить: как основатели «ВсеИнструменты.ру» вырастили конкурента IKEA и Leroy Merlin

Стартап студентов сегодня зарабатывает десятки миллиардов рублей в год

Forbes
Лейшмании сделали запах зараженных собак привлекательным для москитов Лейшмании сделали запах зараженных собак привлекательным для москитов

Лейшмании манипулируют биохимией хозяина

N+1

Глава из книги о детском чтении, посвященная проблеме дислексии

Esquire
Виды на космос Виды на космос

Сложно сказать, когда человечество впервые захотело попасть в космос

Вокруг света
10 главных вопросов о посудомоечных машинах: отвечает производитель 10 главных вопросов о посудомоечных машинах: отвечает производитель

Отвечаем на самые популярные вопросы о посудомоечных машинах

CHIP
Теряете контакт с партнером? Попробуйте «игру в вопросы» Теряете контакт с партнером? Попробуйте «игру в вопросы»

Может ли простой вопрос спасти ваш брак?

Psychologies
Беседа Александра Эткинда и Сергея Сдобнова о книге «Природа зла. Сырье и государство» Беседа Александра Эткинда и Сергея Сдобнова о книге «Природа зла. Сырье и государство»

Диалог Александра Эткинда и Сергея Сдобнова

СНОБ
Volvo XC90. Совсем не страшно и почти не скучно Volvo XC90. Совсем не страшно и почти не скучно

Так ли уж страшны пневматическая подвеска и 2.0-литровые дизеля у Volvo XC90

4x4 Club
Лучше меньше, да лучше Лучше меньше, да лучше

Аскетичное пространство, в котором живет архитектор Алексей Дунаев и его семья

AD
«Не забывай свою Валюшу»: история одной бриллиантовой свадьбы «Не забывай свою Валюшу»: история одной бриллиантовой свадьбы

Когда люди вместе проживают многие годы, их связывает большее, чем просто любовь

Psychologies
«Бедное искусство» за сотни тысяч евро: зачем покупать поролоновые скульптуры и арт-объекты из пепла «Бедное искусство» за сотни тысяч евро: зачем покупать поролоновые скульптуры и арт-объекты из пепла

Зачем художники создают скульптуры из хлеба и поролона?

Forbes
Побороть дракона… и хорошенько выспаться Побороть дракона… и хорошенько выспаться

Как «приручить» преграды на пути от «хочу» до «делаю»

Psychologies
«Русские коммунисты» и «секс-трон» отца: Vanity Fair рассказал о «сексе, деньгах, наркотиках и предательстве» в семье Арми Хаммера «Русские коммунисты» и «секс-трон» отца: Vanity Fair рассказал о «сексе, деньгах, наркотиках и предательстве» в семье Арми Хаммера

Большой профайл на актера Арми Хаммера

Esquire
Не кормить льва предрассудков: как дочь рабыни в начале ХХ века открыла торговый центр для темнокожих Не кормить льва предрассудков: как дочь рабыни в начале ХХ века открыла торговый центр для темнокожих

История женщины, которая делала деньги сама и помогала зарабатывать другим

Forbes
Изменилось ли со времен Горбачева массовое представление о свободе в России Изменилось ли со времен Горбачева массовое представление о свободе в России

Какие свободы уже стали народными и укоренились в качестве нормы?

СНОБ
Розовый цвет — миллениалам, желтый — зумерам: как бренды продают эстетику поколений Розовый цвет — миллениалам, желтый — зумерам: как бренды продают эстетику поколений

Почему маркетинг-стратегия эстетики поколений не сработала

Forbes
Мазепа: гетман, меценат, изменник Мазепа: гетман, меценат, изменник

Иван Мазепа — гетман, интриган и политик, совершивший роковые ошибки

Дилетант
Открыть в приложении