科學(xué)家創(chuàng)造了一種新型光學(xué)原子鐘

發(fā)布:cyqdesign 2023-01-01 22:00 閱讀:1409
德國聯(lián)邦物理技術(shù)研究院的QUEST研究所的科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)并測試了一種新型的光學(xué)原子鐘。高電荷離子是宇宙中常見的一種物質(zhì)形式,例如在太陽或其他恒星中。它們被稱為"高電荷",因?yàn)樗鼈円呀?jīng)失去了許多電子,因此具有強(qiáng)烈的正電荷。 bPK Ow<  
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因此,與中性或弱電的原子相比,高電荷離子的最外層電子與原子核的結(jié)合更強(qiáng)。這使得高電荷離子受外部電磁場的影響較小,但對狹義相對論、量子電動(dòng)力學(xué)和原子核的基本效應(yīng)更為敏感。 9p* gU[  
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"因此,我們期望帶有高電荷離子的光學(xué)原子鐘能夠幫助我們更好地測試這些基本理論",聯(lián)邦物理技術(shù)研究所(PTB)物理學(xué)家Lukas Spieß解釋說。 jEdtJ EPa  
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"這個(gè)希望已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了。我們能夠在一個(gè)五電子系統(tǒng)中檢測到量子電動(dòng)核反沖,這是一個(gè)重要的理論預(yù)測,這在之前的任何其他實(shí)驗(yàn)中都沒有實(shí)現(xiàn)過。" R7 jmv n  
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在此之前,該團(tuán)隊(duì)必須在多年的工作中解決一些基本問題,如檢測和冷卻。對于原子鐘來說,人們必須將粒子極度冷卻,以便盡可能地阻止它們,從而讀出它們在靜止?fàn)顟B(tài)下的頻率。然而,高電荷離子是通過創(chuàng)造一個(gè)極熱的等離子體產(chǎn)生的。由于其極端的原子結(jié)構(gòu),高電荷離子不能用激光直接冷卻,標(biāo)準(zhǔn)檢測方法也不能使用。 K kW;-{c