Изучение сверхтонкой структуры иттербия-173 открыло новые горизонты в поиске «новой физики»
Изображение сгенерировано: Nano Banana
Международная группа физиков, представляющая Физико-техническое федеральное ведомство Германии (PTB), Технический университет Брауншвейга и Университет Делавэра, предложила инновационную методику спектроскопии. Этот подход позволил провести детальный анализ внутренней архитектуры ядра иона иттербия-173 (173Yb+).
Ионы 173Yb+ представляют исключительный интерес для квантовых технологий и поисков «новой физики» благодаря своей многоуровневой энергетической структуре. Однако именно эта сложность долгое время оставалась серьезным барьером на пути к их глубокому изучению.
Разработанный метод обеспечил возможность захвата одиночного иона и создания протоколов для подготовки и фиксации его специфических энергетических состояний. Это, в свою очередь, открыло возможности для проведения прецизионной лазерной и микроволновой спектроскопии с беспрецедентным разрешением.
В рамках эксперимента ученые сфокусировались на изучении энергетических сдвигов, возникающих в результате взаимодействия ядра с окружающими его электронами — так называемой сверхтонкой структуры. Сочетание высокоточных измерений с теоретическим моделированием позволило получить принципиально новые сведения о параметрах ядра.
Хотя в упрощенных моделях атомное ядро зачастую представляют как точечный заряд, в действительности оно обладает сложной внутренней структурой, которую крайне трудно зондировать напрямую. В данном случае электронная оболочка послужила своего рода «увеличительным стеклом», позволяя косвенно изучить ядерное устройство. Достоверность результатов была подтверждена сравнительным анализом с изотопом иттербия-171 (171Yb+), который имеет идентичную электронную оболочку, но иную конфигурацию ядра.
«Наши результаты демонстрируют, что даже тончайшие ядерные характеристики можно считывать через окружающее электронное облако. Это не только углубляет понимание данного изотопа, но и закладывает фундамент для применения сложных ионов, таких как 173Yb+, в создании сверхточных атомных часов и проверке фундаментальных физических теорий», — подчеркнул доктор Цзянь Цзян из PTB. Атомные стандарты частоты на базе иттербия отличаются исключительной стабильностью, что делает их незаменимыми для прогресса в навигации, телекоммуникациях и фундаментальной науке.
Источник: iXBT
Одна стойка ускорителей Nvidia Kyber Ultra NVL576 будет потреблять 600 кВт электроэнергии
Главу Nvidia Дженсена Хуанга вызвали в Конгресс для объяснений из-за возможных связей с предполагаемой китайской шпионкой Алисой Хуанг
Как я отремонтировал 32-летний ноутбук с университетской кафедры и зачем он мне в 2026 году
«Ангстрем» могут включить в Объединённую микроэлектронную компанию в рамках масштабной реорганизации
Sony выпустила наушники, почти в точности повторяющие легендарную модель первого Walkman 1979 года
Bluetooth 7.0 ускорит передачу данных до 7,5 Мбит/с, первые устройства появятся в начале 2027 года
В США к 2028 году заменят дискеты в работе авиадиспетчеров современной системой
Alinea Analytics назвала 10 самых популярных игр поколения PlayStation 5