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
Ипотека: как поплывем? Ипотека: как поплывем?

Ипотека по плавающим ставкам не столь опасна для заемщика, как кажется

Эксперт
«Российский хадж. Империя и паломничество в Мекку» «Российский хадж. Империя и паломничество в Мекку»

Отрывок из книги Айлина Кейна об инфраструктуре хаджа в Российской империи

N+1
Наследник без престола Наследник без престола

Долгие годы Павел ждал корону, являясь законным наследником трона

Дилетант
Смена тактики эхолокации помогла ночницам схватить добычу Смена тактики эхолокации помогла ночницам схватить добычу

На разных этапах охоты летучие мыши используют разные подходы к эхолокации

N+1
5 простых способов ускорить работу Windows 5 простых способов ускорить работу Windows

Сделай это — и тебе даже не придется покупать новый компьютер

Maxim
Не блести как блин! Как не испортить лицо хайлайтером расскажет наш визажист Не блести как блин! Как не испортить лицо хайлайтером расскажет наш визажист

Хайлайтер обладает поистине магической энергией!

Cosmopolitan
«Сегодня на iPhone снимают даже обложки TIME»: фотограф Константин Чалабов о первых онлайн-съемках «Сегодня на iPhone снимают даже обложки TIME»: фотограф Константин Чалабов о первых онлайн-съемках

Фотограф Константин Чалабов о соединении творческого и технологического

Esquire
Химики изготовили светоизлучающую переводную татуировку Химики изготовили светоизлучающую переводную татуировку

Этот органический диод можно нанести на любую поверхность

N+1
Специалист по смерти Специалист по смерти

Может быть, перед вами будущий ученый с мировым именем?

СНОБ
Любовь, море, восток: 10 прекраснейших турецких сериалов Любовь, море, восток: 10 прекраснейших турецких сериалов

Топ лучших турецких сериалов

Cosmopolitan
Спасибо за игру Спасибо за игру

Как увлечение видеоиграми может структурно изменить наш мозг и причем здесь Нео

Grazia
Роботы – снайперы Роботы – снайперы

История роботов-снайперов и их применения

Популярная механика
Не только морковь: 11 продуктов для острого зрения Не только морковь: 11 продуктов для острого зрения

Продукты, которые положительно влияют на зрение

РБК
10 реликтовых животных, сохранившихся до наших дней 10 реликтовых животных, сохранившихся до наших дней

Как реликтовые виды, или живые ископаемые, выживают в наши дни?

Популярная механика
«Я тебя люблю… или просто жалею?» «Я тебя люблю… или просто жалею?»

Искренне ли мы любим человека или попросту его жалеем?

Psychologies
Слушать подано: 7 лучших исторических аудиокниг про войну Слушать подано: 7 лучших исторических аудиокниг про войну

Аудиокниги про войну, рассказанные от первого лица

Популярная механика
Знойные красотки: как выглядят жены солистов легендарной группы Modern Talking Знойные красотки: как выглядят жены солистов легендарной группы Modern Talking

Как сложилась личная жизнь солистов группы Modern Talking

Cosmopolitan
Что наша кожа говорит о здоровье Что наша кожа говорит о здоровье

Кожа – своего рода зеркало, которое отражает состояние организма

Домашний Очаг
Рыцарь грозного образа Рыцарь грозного образа

Император Павел четыре года боролся с вольномыслием и в итоге был убит

Дилетант
Теплоход «Аншлага» захватили зомби. Подборка 20 лучших хоррор-комедий Теплоход «Аншлага» захватили зомби. Подборка 20 лучших хоррор-комедий

Лучшее из доступных онлайн хоррор-комедий

Esquire
Травма постсоветского родителя: почему мы паникуем из-за того, что дети мало читают Травма постсоветского родителя: почему мы паникуем из-за того, что дети мало читают

Глава из книги Риммы Раппопорт «Читай не хочу»

Forbes
Правила жизни Гэри Олдмана Правила жизни Гэри Олдмана

Актер, Лондон, 63 года

Esquire
Катя Валера Катя Валера

Организаторка фестиваля «Не виновата» и вокалистка фем-панк группы «Лоно»

Собака.ru
Укрепить свое «Я», чтобы стать сильнее: три эффективных упражнения Укрепить свое «Я», чтобы стать сильнее: три эффективных упражнения

Как помочь себе обрести устойчивость?

Psychologies
Ланкаширский хилер Ланкаширский хилер

Ланкаширский хилер — очень забавная и симпатичная собака

Weekend
Может ли Бог двигаться быстрее скорости света и быть в двух местах одновременно: мнение физиков Может ли Бог двигаться быстрее скорости света и быть в двух местах одновременно: мнение физиков

Может ли Бог быть связан законами физики нашего мироздания, и если да – то как?

Популярная механика
Актер Джейсон Кларк: я тот парень, который был на Эвересте, играл Кеннеди и правил Россией! Актер Джейсон Кларк: я тот парень, который был на Эвересте, играл Кеннеди и правил Россией!

Австралийский актер Джейсон Кларк — о роли в фильме "Асоциальная сеть"

Esquire
Как и с чем носить мужской макинтош: показывает режиссер и актер Семен Серзин Как и с чем носить мужской макинтош: показывает режиссер и актер Семен Серзин

Как соблюсти идеальный баланс между комфортом и стилем?

Esquire
«Юнона» построила карту распределения межпланетной пыли «Юнона» построила карту распределения межпланетной пыли

Источник пыли может быть связан с Марсом и его спутниками

N+1
Открыть в приложении