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
Комбайн с искусственным интеллектом и экзоскелеты: как женщины создают роботов в России Комбайн с искусственным интеллектом и экзоскелеты: как женщины создают роботов в России

Женщины из России рассказали, как придумывают экзоскелеты и комбайны

Forbes
Повторяй за мной Повторяй за мной

Как соцсети и онлайн-игры из развлечения превращаются в образовательный ресурс

Vogue
«Мой бывший мне так не врал, как военные»: как женщины Мьянмы борются с хунтой «Мой бывший мне так не врал, как военные»: как женщины Мьянмы борются с хунтой

Как женщины Мьянмы протестуют против военной хунты, захватившей власть

Forbes
Дарья Урсуляк: «Я мама с гиперопекой» Дарья Урсуляк: «Я мама с гиперопекой»

Дарья Урсуляк – о материнстве, съемках и работе

Лиза
Искусственные сердечные клапаны выросли вместе с сердцами ягнят Искусственные сердечные клапаны выросли вместе с сердцами ягнят

Искусственные сердечные клапаны, которые могут расти вместе с сердцем

N+1
Земля и воздух Земля и воздух

Гимнастка Татьяна Тур рассказывает историю одного падения

Cosmopolitan
Cadillac XT6. Всё включено Cadillac XT6. Всё включено

К Cadillac у нас отношение особое

4x4 Club
В шаге от неизвестности В шаге от неизвестности

Встречи с дикими представителями живой природы в лесах Беларуси

Наука и жизнь
Станьте счастливее с помощью практики прощения и энергии благодарности. 9 способов от «отца» биохакинга Станьте счастливее с помощью практики прощения и энергии благодарности. 9 способов от «отца» биохакинга

46 правил, чтобы стать более умной, здоровой, счастливой и спокойной

Inc.
На личном опыте: как ведут научные эксперименты на животных На личном опыте: как ведут научные эксперименты на животных

Животные, ежедневно жертвующие свои здоровье и жизнь ради научных открытий

Esquire
Бросает в жар: 9 способов быстро сбить температуру без лекарств Бросает в жар: 9 способов быстро сбить температуру без лекарств

Как правильно сбить температуру и когда надо это делать?

Cosmopolitan
В каких продуктах содержится белок? В каких продуктах содержится белок?

Если «здоровый образ жизни» и «сбалансированное питание» для тебя не пустой звук

Maxim
Подарки на 8 Марта, которые спровоцируют приступ эйфории, а не зевоты (миксера тут нет) Подарки на 8 Марта, которые спровоцируют приступ эйфории, а не зевоты (миксера тут нет)

Обзор подарков, которым девушка точно порадуется

Playboy
Американцы создали универсальную станцию замены аккумуляторов электромобилей Американцы создали универсальную станцию замены аккумуляторов электромобилей

Ample разработала систему зарядки, совместимую с разными электромобилями

N+1
Самый мужской клуб Самый мужской клуб

Как зародились самые джентльменские заведения?

Playboy
«Коммерческий успех беспилотников возможен — надо просто запретить ездить людям» «Коммерческий успех беспилотников возможен — надо просто запретить ездить людям»

Интервью с президентом российской компании StarLine Темуром Аминджановым

VC.RU
«Держать город Кронштадт под обстрелом и день, и ночь» «Держать город Кронштадт под обстрелом и день, и ночь»

100 лет назад был подавлен крупнейший очаг сопротивления монополии на власть

Дилетант
10 лайфхаков, которые помогут сэкономить на покупках в Интернете 10 лайфхаков, которые помогут сэкономить на покупках в Интернете

Наши советы научат тебя покупать ненужную фигню в Интернете значительно дешевле!

Maxim
К черту девушек с обложки! Пять героинь сериалов, в которых ты узнаешь себя К черту девушек с обложки! Пять героинь сериалов, в которых ты узнаешь себя

Мы вообще не обязаны всегда быть успешными, красивыми и правильными

Cosmopolitan
Влияние Влияние

Как полёт Юрия Гагарин вдохновил человечество и изменил культуру

Esquire
«Поздно поняла, что люблю»: он и она — о том, можно ли начать все с чистого листа «Поздно поняла, что люблю»: он и она — о том, можно ли начать все с чистого листа

Можно ли после расставания изменить жизненный сценарий и снова быть вместе?

Psychologies
Ученые назвали 5 причин, по которым спать на работе полезно Ученые назвали 5 причин, по которым спать на работе полезно

Новые исследования рекомендуют работникам интеллектуального труда спать днем

Maxim
11 упражнений с резинкой: описания, видео и инструкции 11 упражнений с резинкой: описания, видео и инструкции

Лента-эспандер поможет расширить комплекс домашних упражнений

РБК
Без надрыва, но с опытом: как женщины из бизнеса строят системную благотворительность Без надрыва, но с опытом: как женщины из бизнеса строят системную благотворительность

Руководительницы НКО, которые пришли в благотворительность из бизнеса

Forbes
7 признаков, что у твоей собаки серьезный стресс, и что можно с этим сделать 7 признаков, что у твоей собаки серьезный стресс, и что можно с этим сделать

Как понять, что у собаки стресс и как ей помочь

Maxim
Как работает округление чисел в Эксель: принципы и настройки Как работает округление чисел в Эксель: принципы и настройки

Чтобы упростить расчеты, можно самостоятельно настроить формат чисел в Excel

CHIP
ИИ ИИ

Искусственный интеллект понемногу осваивает хаос реального мира

Популярная механика
Борис Скобелев: Почему люди смотрят скандальные ток-шоу Борис Скобелев: Почему люди смотрят скандальные ток-шоу

Какое отношение к фрикам в современном медиа?

СНОБ
Кажется, Netflix убивает комедийный жанр Кажется, Netflix убивает комедийный жанр

Провал сериала «Космические силы» не был случайностью

GQ
Открыть в приложении