Физики поставили новый рекорд точности

N+1Наука

Физики проверили теорию с помощью колебаний гелиевого конденсата

Марат Хамадеев

B. M. Henson et al. / Science, 2022

Физики поставили новый рекорд точности в измерении частоты атома гелия в состоянии 23S1, при которой его динамическая поляризуемость равна нулю. Для этого они определяли частоту колебания бозе-эйнштейновского конденсата в комбинированной магнито-оптической ловушке. Полученный результат отличается от расчетов на 1,7 стандартного отклонения. Исследование опубликовано в Science.

Уже больше века мы знаем, что энергия атомов может принимать лишь дискретные значения. Переход между атомными уровнями сопровождается поглощением или испусканием одного (реже нескольких) фотонов. Для этого частота фотона должна соответствовать разнице в энергиях уровней (условие резонанса).

Этот принцип лежит в основе атомной спектроскопии. Прогресс в этом направлении сделал возможным измерение тончайших энергетических нюансов в атомах и послужил стимулом к развитию квантовой теории. В конце концов, этот процесс вылился в «гонку» между экспериментом и теорией взаимодействия света и вещества — квантовой электродинамикой. Достижение точности в двенадцатом знаке после запятой позволило обнаружить несоответствие между радиусом протона, полученным в рамках различных экспериментов с обычным и мюонным водородом (подробнее про эту проблему читайте в материале «Щель в доспехах»).

Между тем, нерезонансное взаимодействие атомов с лазерным полем также представляет большой интерес. В этом случае уровни атомов испытывают динамический штарковский сдвиг, пропорциональный интенсивности света. Знак этого сдвига противоположен знаку динамической поляризуемости атома — параметра, чья зависимость от частоты определяется близостью к атомным резонансам. Динамический штарковский сдвиг лежит в основе работы некоторых оптических пинцетов и ловушек, заставляющих атомы стремиться в область максимальной интенсивности света.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Силиконовая трубка с лекарством помогла бороться с раком мочевого пузыря изнутри Силиконовая трубка с лекарством помогла бороться с раком мочевого пузыря изнутри

Ка работает система доставки препарата для лечения рака мочевого пузыря

N+1
Отрывок из романа Карме Риера «В запредельной синеве» Отрывок из романа Карме Риера «В запредельной синеве»

Отрывок из романа Карме Риера, выходящего в издательстве «Книжники»

СНОБ
Микробиологи разобрались в ферментации элитных какао-бобов Микробиологи разобрались в ферментации элитных какао-бобов

Исследователи описали состав микроорганизмов, участвующих в ферментации какао

N+1
Астрономы нашли новую пару нейтронных звезд Астрономы нашли новую пару нейтронных звезд

Новая пара нейтронных звезд содержит миллисекундный пульсар

N+1
«Тест на старика»: а вы сможете его пройти? «Тест на старика»: а вы сможете его пройти?

Если у вас есть пять минут, предлагаем испытать свои силы в тесте на старика

Maxim
Весомый вопрос: как похудеть на 5 килограммов без диет Весомый вопрос: как похудеть на 5 килограммов без диет

Похудеть можно и без изнуряющих диет

VOICE
Чем опасна вера в настоящую и единственную любовь? Чем опасна вера в настоящую и единственную любовь?

Почему от концепции настоящей и единственной любви больше вреда, чем пользы?

Psychologies
10 сериалов для тех, кто соскучился по «Игре престолов» 10 сериалов для тех, кто соскучился по «Игре престолов»

10 сериалов, которые стоит посмотреть любителям истории и фэнтези

Esquire
Как мне теперь зарабатывать? Откровения людей, потерявших работу из-за блокировки соцсетей Как мне теперь зарабатывать? Откровения людей, потерявших работу из-за блокировки соцсетей

Для кого-то блокировка обернулась потерей целого бизнеса и денег

Psychologies
Барбара Шер: «Кто сказал, что мечты не приносят денег?» Барбара Шер: «Кто сказал, что мечты не приносят денег?»

Барбара Шер — как страшно начинать даже то, что вам нравится

Psychologies
9 неочевидных произведений классиков литературы 9 неочевидных произведений классиков литературы

Романы и сборники рассказов, ставших культовыми в среде знатоков словесности

СНОБ
Проводник к большим заводам: зачем нужен байер для поставок из Китая и как с ним работать Проводник к большим заводам: зачем нужен байер для поставок из Китая и как с ним работать

Что нужно знать предпринимателю о заключении контракта с байером

VC.RU
Страх быть счастливым, пятый из Страх быть счастливым, пятый из

В этом мире случается масса всего странного!

Популярная механика
«Что это за Россия? XIX век» «Что это за Россия? XIX век»

Борис Гройс о том, в каком времени мы живем

Weekend
Замкнутый круг: почему именно женщины стимулируют развитие циклической экономики Замкнутый круг: почему именно женщины стимулируют развитие циклической экономики

Почему в шеринг-экономике больше женщин

Forbes
Антидождь для автомобиля — что это за средство и как оно работает Антидождь для автомобиля — что это за средство и как оно работает

Как работает антидождь для автомобиля и как его выбрать?

РБК
20 важных открытий XXI века 20 важных открытий XXI века

Мы умеем ремонтировать гены и управлять протезами силой мысли

Вокруг света
Этот способ позволит избавиться от насекомых-вредителей в саду раз и навсегда: вот как это сделать Этот способ позволит избавиться от насекомых-вредителей в саду раз и навсегда: вот как это сделать

Лучший подход к борьбе с насекомыми-вредителями

Популярная механика
Как зомби-вирус захватывает тела гусениц и заставляет их совершать странные вещи Как зомби-вирус захватывает тела гусениц и заставляет их совершать странные вещи

Это прозвучит как сюжет фильма ужасов, но в мире насекомых такое случается часто

Популярная механика
Как устроен круиз-контроль и как правильно его использовать Как устроен круиз-контроль и как правильно его использовать

Как работает круиз-контроль?

РБК
7 советов, которые помогут избавиться от лишнего веса после 40 лет 7 советов, которые помогут избавиться от лишнего веса после 40 лет

Кто сказал, что красивая фигура после 40 лет – сложно?

Популярная механика
«Принять и полюбить себя»: 8 основных шагов «Принять и полюбить себя»: 8 основных шагов

Как по-настоящему принять себя — иногда неуверенного и ленивого человека?

Psychologies
10 невероятно крутых (и не очень) изобретений, до которых додумался человек 10 невероятно крутых (и не очень) изобретений, до которых додумался человек

Десять странных изобретений

Популярная механика
Еще бы Долбославом назвали: почему мы смеемся над необычными именами Еще бы Долбославом назвали: почему мы смеемся над необычными именами

Почему люди смеются над чужими именами и что это о них говорит?

VOICE
Внутренняя свобода Внутренняя свобода

Возможно ли соединить современный подход к планированию с классическим декором?

SALON-Interior
От липосакции до коррекции ушей: какую пластику мужчины делают чаще всего От липосакции до коррекции ушей: какую пластику мужчины делают чаще всего

Желание улучшить свою внешность присуще не только женщинам

Cosmopolitan
12 легендарных вещей, которые переживут войну, голод, мор и твоих внуков 12 легендарных вещей, которые переживут войну, голод, мор и твоих внуков

Портреты вещей, которые с усмешкой смотрят на наш меняющийся мир

Maxim
Проклятая русская Джоконда: почему картина «Неизвестная» приносит несчастья Проклятая русская Джоконда: почему картина «Неизвестная» приносит несчастья

Даже те, кто не знает названия картины, вздрагивают, увидев ее

Cosmopolitan
История бывшего бездомного, который стал социальным работником История бывшего бездомного, который стал социальным работником

Игорь пил почти всю жизнь. Пил бы и дальше, но однажды очнулся в больнице

СНОБ
Робингудская «почемучка» Робингудская «почемучка»

Отвечаем на наиболее распространённые вопросы о Робин Гуде и Средних веках

Дилетант
Открыть в приложении