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

Ракетоплан для инвестора: как суборбитальные полеты изменят рынок космических услуг Ракетоплан для инвестора: как суборбитальные полеты изменят рынок космических услуг

Пока суборбитальные полеты доступны миллиардерам-энтузиастам

Forbes
Корона не жмет: 17 безумно дорогих тиар британской королевской семьи Корона не жмет: 17 безумно дорогих тиар британской королевской семьи

Эти тиары бесценны — потому, что они "пережили" правления множества монархов

VOICE
Месячные в 20, 30, 40 лет: что нормально, а что должно насторожить Месячные в 20, 30, 40 лет: что нормально, а что должно насторожить

Выясняем, как должны протекать месячные в разном возрасте

Cosmopolitan
Гёттинген на берегах Невы: Бесподобный учитель Пауль Эренфест Гёттинген на берегах Невы: Бесподобный учитель Пауль Эренфест

Кто такой Пауль Эренфест и что он сделал для физики?

Наука и жизнь
Почему у советских грузовиков такие странные колеса Почему у советских грузовиков такие странные колеса

Странные колеса? Никаких украшательств, все только для пользы

Вокруг света
Смотрите-ка, звезда! Смотрите-ка, звезда!

Певица Лиза Монеточка о своих преподавателях и учебе в школе

Домашний Очаг
Ференц Лист. Непрощенный Ференц Лист. Непрощенный

История композитора Ференца Листа

Караван историй
Что мешает вам выучить английский Что мешает вам выучить английский

Редко кому нравилось изучать английский язык в школе

Популярная механика
Если это удобно Если это удобно

Комфортная мода победила. Надолго ли?

Cosmopolitan
В окаменелом хряще динозавра возрастом 125 миллионов лет обнаружили клеточное ядро с хроматином В окаменелом хряще динозавра возрастом 125 миллионов лет обнаружили клеточное ядро с хроматином

Вторая находка хроматина в ископаемых остатках позвоночных

N+1
Падение дома Браганса Падение дома Браганса

Почему был изгнан император Бразилии Педру II

Вокруг света
Рестораторы. Lucky Group Рестораторы. Lucky Group

Трио рестораторов Lucky Group – и их маленькая революция в гастрономическом мире

GQ
Мужчина и его автомобиль: Филипп Ильин-Адаев и его Alpina B12 1999 года Мужчина и его автомобиль: Филипп Ильин-Адаев и его Alpina B12 1999 года

Предприниматель Филипп Ильин-Адаев — о жемчужинах автомобильной коллекции

Esquire
Личный опыт: как выстроить культуру в компании и избежать текучки Личный опыт: как выстроить культуру в компании и избежать текучки

Как корпоративная культура помогает нам развивать продукт небольшой командой

Inc.
Кит Харингтон: «Я ужасно боялся рождения сына» Кит Харингтон: «Я ужасно боялся рождения сына»

Кит Харингтон: жизнь — «штука с закавыкой»

Psychologies
8 ранних признаков рака яичников: от самых очевидных до почти незаметных 8 ранних признаков рака яичников: от самых очевидных до почти незаметных

Симптомы рака яичников, которые нельзя упускать

Cosmopolitan
Личный опыт: как быть, если нужно сменить название продукта Личный опыт: как быть, если нужно сменить название продукта

Как провести ребрендинг с наименьшими потерями

Inc.
Изолированность угасших ультрадиффузных галактик объяснили их выбросом из скоплений Изолированность угасших ультрадиффузных галактик объяснили их выбросом из скоплений

Астрономы проанализировали формирование ультрадиффузных галактик

N+1
Max Mara. Классика на все времена Max Mara. Классика на все времена

Max Mara идеально описывается словосочетанием haut de gamme ("высший класс")

Караван историй
Негатив, конфликты, боты: как работает управление репутацией в интернете Негатив, конфликты, боты: как работает управление репутацией в интернете

Что такое работа с репутацией

Inc.
Детские теории. Как флуоресценция животных обнаружила неспособность ученых выдвигать здравые гипотезы Детские теории. Как флуоресценция животных обнаружила неспособность ученых выдвигать здравые гипотезы

Способность к флуоресценции обнаружена у очередного вида животных — ос-полист

СНОБ
Срок годности: что такое AGE-продукты и почему их употребление стоит сократить Срок годности: что такое AGE-продукты и почему их употребление стоит сократить

Какие риски для здоровья и внешности скрываются за AGE-маркировкой?

Esquire
8 последних фотографий знаменитых людей 8 последних фотографий знаменитых людей

Вот восемь случаев, когда человек с фотоаппаратом оставил след в истории

Maxim
Филипп Янковский – о российском кино, суррогатном материнстве и сложных ролях Филипп Янковский – о российском кино, суррогатном материнстве и сложных ролях

Актер Филипп Янковский — о стриминговых сервисах и своих планах в режиссуре

GQ
Что не так с футбольным клубом «Манчестер Юнайтед» Что не так с футбольным клубом «Манчестер Юнайтед»

Как «Манчестер Юнайтед» пришел к оглушительным поражениям

GQ
«Иногда меня заказывают мужья»: мужчина-эскортник рассказал о своей жизни «Иногда меня заказывают мужья»: мужчина-эскортник рассказал о своей жизни

Каково это — быть современным жигало и почему женщины предпочитают «содержанок»

Cosmopolitan
Мила Сивацкая. Метод проб и ошибок Мила Сивацкая. Метод проб и ошибок

Мила Сивацкая: если бы меня взяли на большую роль "с улицы" — я бы не сыграла

Коллекция. Караван историй
10 всеми любимых советских мультфильмов про школу 10 всеми любимых советских мультфильмов про школу

Вспомни смешные и добрые мультфильмы советского детства!

Maxim
«Допы», которые могут навредить машине. Список с пояснениями «Допы», которые могут навредить машине. Список с пояснениями

Дополнительное оборудование, перед установкой которого лучше подумать

РБК
Фильмы-матрешки: смотрим картины о причудливом мире кино Фильмы-матрешки: смотрим картины о причудливом мире кино

Фильмы, внутри которых разворачиваются съемки: от вестерна до трагедии

GQ
Открыть в приложении