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

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

Ученые секвенировали 12 древних геномов

N+1
Отцовская забота – кальмары спариваются с самками и уплывают, но до этого находят “квартиру” для будущих детей Отцовская забота – кальмары спариваются с самками и уплывают, но до этого находят “квартиру” для будущих детей

Самцы кальмаров могут проявлять заботу по отношению к своему потомству

Популярная механика
7 мифов о хлебе, о которых пора забыть 7 мифов о хлебе, о которых пора забыть

Хлеб не вреден и не становится причиной лишнего веса

Cosmopolitan
Поиск сокровищ: как предвидеть потребительские тренды Поиск сокровищ: как предвидеть потребительские тренды

Где искать тренды и как их предвидеть?

Inc.
Люди реже женятся, позже заводят детей и дольше живут: как на этом заработать Люди реже женятся, позже заводят детей и дольше живут: как на этом заработать

Как компании помогают решать проблемы старения населения нехватки рабочей силы?

Forbes
Как отличить настоящее вино от подделки Как отличить настоящее вино от подделки

Как не наткнуться на фейковое вино

GQ
Стать частью природы. Что такое экотуризм и как он развивается в России Стать частью природы. Что такое экотуризм и как он развивается в России

О видах экологического туризма, его развитии и местах, где им можно заняться

СНОБ
Одноэтажная Россия Одноэтажная Россия

«Вкладывайтесь в землю, ее больше не делают», — писал Марк Твен

Цифровой океан
Польские археологи раскопали в славянском поселении редкую серебряную фигурку Польские археологи раскопали в славянском поселении редкую серебряную фигурку

Польские археологи провели раскопки раннесредневекового славянского поселения

N+1
Почему Китай ополчился на BTS, Blackpink и другой корейский поп Почему Китай ополчился на BTS, Blackpink и другой корейский поп

Амбассадоры коммунизма не дремлют

GQ
Мускульный бит Мускульный бит

Спорт и музыка всегда существуют в одной параллели

Playboy
Цикорий: польза, противопоказания, комментарий эксперта Цикорий: польза, противопоказания, комментарий эксперта

Цикорий может быть полезен для здоровья сердца, нормализации пищеварения и веса

РБК
26 операций на половых губах: женщина ложится под нож снова и снова 26 операций на половых губах: женщина ложится под нож снова и снова

Девушке пришлось перенести 26 операций на половых губах из-за бартолинита

Cosmopolitan
Хвост сэкономил динозавру энергию при ходьбе Хвост сэкономил динозавру энергию при ходьбе

Ученые выяснили, что хвост динозавра позволял экономить энергию

N+1
Гнездо Гнездо

Усадьба Никольское-Черенчицы, родовое гнездо Николая Львова

Seasons of life
Успеть все: 10 эффективных советов по тайм-менеджменту Успеть все: 10 эффективных советов по тайм-менеджменту

Как стать хозяином своего времени, чтобы жизнь не превратилась в гонку?

Популярная механика
Настройки яркости Настройки яркости

Что нужно делать родителям, чтобы их ребенок стал талантливым?

Harper's Bazaar
Генетическое вмешательство продлило жизнь очень старым червям Генетическое вмешательство продлило жизнь очень старым червям

Исследователям удалось продлить срок жизни нематод в два раза

N+1
Треть скрывают, что женаты: как ведут себя в Tinder мужчины из разных стран Треть скрывают, что женаты: как ведут себя в Tinder мужчины из разных стран

Рассказываем, как ведут себя на сайтах знакомств мужчины из разных стран

Cosmopolitan
Правила жизни Александра Овечкина Правила жизни Александра Овечкина

Правила жизни русского хоккеиста Александра Овечкина

Esquire
Алкогений: Стивен Кинг Алкогений: Стивен Кинг

Стивен Кинг провел пятнадцать лет своей жизни в режиме чудовища

Maxim
Астрономы рассказали, где искать таинственную Девятую планету Астрономы рассказали, где искать таинственную Девятую планету

Предполагаемая Девятая планета скрывается на внешнем краю Солнечной системы

Популярная механика
Убийство на почве страсти или месть? Как на самом деле умерла Саша Мур Убийство на почве страсти или месть? Как на самом деле умерла Саша Мур

История убийства блогерки Саши Мур

Cosmopolitan
Улица как место для современного искусства. Куратор Николай Палажченко о стрит-арте, вандализме и дворниках Улица как место для современного искусства. Куратор Николай Палажченко о стрит-арте, вандализме и дворниках

Во дворе Музея Москвы появилась новая работа художника Романа Ермакова

СНОБ
«Вертинский»: сначала на платформе и только через полгода в эфире «Вертинский»: сначала на платформе и только через полгода в эфире

Биография Вертинского — это попытка осмыслить события двадцатого века

Эксперт
Восемь поводов для сожалений после 35 лет Восемь поводов для сожалений после 35 лет

О чем вы часто жалеете?

Psychologies
Выпить за науку Выпить за науку

Ученые вывели важные правила получения идеальных напитков

Вокруг света
Любовь побеждает всё: мужчина женился на любимой женщине после 35 лет разлуки Любовь побеждает всё: мужчина женился на любимой женщине после 35 лет разлуки

История любви, преодолевшая путь длиной почти в четыре десятилетия.

Cosmopolitan
Космос для людей: зачем миллиардер Джаред Айзекман оплатил полет туристов SpaceX Космос для людей: зачем миллиардер Джаред Айзекман оплатил полет туристов SpaceX

Кто такой Айзекман, как он пережил выгорание и отправился искать себя в космос

Forbes
Спасибо, папа Спасибо, папа

С папой в детстве я встречалась редко, хотя номинально он еще жил дома

Seasons of life
Открыть в приложении