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

Космическая лихорадка: когда начнут майнить астероиды и на что пустят добытые ресурсы? Космическая лихорадка: когда начнут майнить астероиды и на что пустят добытые ресурсы?

Из каких драгоценных металлов могут состоять космические тела?

Esquire
Что не так с сериалом «Великолепный век» и почему не стоит завидовать Хюррем Что не так с сериалом «Великолепный век» и почему не стоит завидовать Хюррем

Почему в идеях сериала «Великолепный век» ничего хорошего для нас, женщин, нет

Cosmopolitan
Геологи реконструировали историю разделения Антарктиды и Южной Америки Геологи реконструировали историю разделения Антарктиды и Южной Америки

Ученые реконструировали тектоническую историю Анатрктиды

N+1
Заменит ли витамин Е и другие капсулы из аптеки дорогой уход? Мнение экспертов Заменит ли витамин Е и другие капсулы из аптеки дорогой уход? Мнение экспертов

Работают ли витамины из аптеки в качестве ухода для лица?

Cosmopolitan
«Зависимость» Тове Дитлевсен: исповедальная история молодой женщины об искушении успехом, борьбе с зависимостью и верности своему призванию «Зависимость» Тове Дитлевсен: исповедальная история молодой женщины об искушении успехом, борьбе с зависимостью и верности своему призванию

Первая глава из романа Тове Дитлевсен «Зависимость»

Esquire
Дрон мечты: как запрет на технологии из Китая помог американскому производителю беспилотников Дрон мечты: как запрет на технологии из Китая помог американскому производителю беспилотников

Как стартап создает такие дроны, о которых можно прочитать в научной фантастике

Forbes
Древний японский самомассаж лица кобидо: разгони лимфу, убери морщины и отеки Древний японский самомассаж лица кобидо: разгони лимфу, убери морщины и отеки

Как самой научиться помогать своему лицу?

Cosmopolitan
18 (не)детских мультфильмов – коротких и не очень 18 (не)детских мультфильмов – коротких и не очень

Подборка лучших мультфильмов для взрослых

GQ
Лексика слабаков: как «бесхребетные» слова снижают эффективность Лексика слабаков: как «бесхребетные» слова снижают эффективность

Дэйв Эспри: от того, как вы излагаете мысли, зависит, какой будет ваша жизнь

Forbes
Это по любви! Звездные красотки, которые вышли замуж за поклонников Это по любви! Звездные красотки, которые вышли замуж за поклонников

Энн Хэтуэй, Джессика Альба и другие артистки счастливы в браках с поклонниками

Cosmopolitan
Если в кране нет воды Если в кране нет воды

Афладж – единственный водопровод горных деревень

Вокруг света
Еще 11 загадочных блюд, которые встретились тебе в книгах и с тех пор не дают покоя Еще 11 загадочных блюд, которые встретились тебе в книгах и с тех пор не дают покоя

Лишился аппетита, гадая, что это за непонятные блюда упоминаются в литературе?

Maxim
«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
«Слушать» не значит «слышать»: почему важно быть хорошим собеседником «Слушать» не значит «слышать»: почему важно быть хорошим собеседником

Как вернуть утраченный навык слушать собеседника?

Psychologies
Психолог рассказал об опасностях «синдрома основателя» и плюсах ошибок Психолог рассказал об опасностях «синдрома основателя» и плюсах ошибок

Как лидерам не попасть в ловушку излишней самоуверенности?

Inc.
ИИ ИИ

Искусственный интеллект понемногу осваивает хаос реального мира

Популярная механика
«Во Франции из поколения в поколение передается антиквариат, а у нас — любовь к линолеуму» «Во Франции из поколения в поколение передается антиквариат, а у нас — любовь к линолеуму»

Фэшн-фотограф Мария Попова проводит диагностику русской визуальности

Собака.ru
Феминизм здорового человека Феминизм здорового человека

Как живет под властью женщин крепкая семья с Пречистенки

Tatler
Предупреждение для игроков: о чем говорит крах фонда Archegos Capital Предупреждение для игроков: о чем говорит крах фонда Archegos Capital

Триггером краха на рынке может стать любая плохая новость

Forbes
Subaru XV 2021. Чуть больше мощности и стиля Subaru XV 2021. Чуть больше мощности и стиля

Обновлённый Subaru XV 2021 появился в российских шоурумах

4x4 Club
«Никаких совещаний по средам». Как я спас своих сотрудников от Zoom-выгорания «Никаких совещаний по средам». Как я спас своих сотрудников от Zoom-выгорания

Постоянные чаты и совещания в онлайн привели к zoom-выгоранию

Inc.
Детские ценности. Как ложь стала причиной вспышки религиозной вражды Детские ценности. Как ложь стала причиной вспышки религиозной вражды

Вся цепочка событий, приведшая к трагедии, основывалась на выдумке

СНОБ
Как спасают атомные подводные лодки Как спасают атомные подводные лодки

Многие технические военные иновации обязаны своим рождением трагическим событиям

Популярная механика
Шаг в сторону Шаг в сторону

Турция – это гораздо больше, чем пляжи Антальи и виды Стамбула

Лиза
Что ели в Древнем Китае Что ели в Древнем Китае

Рецепты, по которым готовили в Древнем Китае

СНОБ
Загадка, сэр! Загадка, сэр!

«Кэмпденское чудо» Англии

Дилетант
Как 20-летний железнодорожник-самоучка стал лауреатом Как 20-летний железнодорожник-самоучка стал лауреатом

Как музыкант-самоучка из Казахстана получил "Грэмми" за лучший ремикс

Esquire
«Мой муж — Синяя борода»: история одного газлайтинга «Мой муж — Синяя борода»: история одного газлайтинга

Как распознать газлайтинг и прекратить обесценивание

Psychologies
Вакцина против гендерных стереотипов: как работает женское менторство в России и мире Вакцина против гендерных стереотипов: как работает женское менторство в России и мире

Как менторство помогает справиться с неуверенностью и преодолеть стереотипы

Forbes
Правильно ли вы ухаживаете за волосами? Правильно ли вы ухаживаете за волосами?

Вы недавно переболели и вдруг заметили, что волосы стали выпадать?

Худеем правильно
Открыть в приложении