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Posted in | Nanoanalysis

研究员评定 Antihydrogen 原子内部状态

Published on March 12, 2012 at 4:22 AM

卡梅伦柴

在 CERN 的阿尔法协作第一次执行了 antihydrogen 原子内部结构的分光镜评定使用称 Minimum 磁场陷井的特殊地被设计的磁瓶。

象普通的氢,围绕氢核中坚力量, antihydrogen 旋转的一个唯一电子是最简单的原子,围绕一个唯一反质子旋转的唯一正子 (反电子)。 CERN 的阿尔法实验是捕捉在一个磁瓶的 antihydrogen 的第一,使用一块超导的八极磁铁。 (赊帐: 图象如此 Chukman,版权 © 2011年 Wurtele 研究小组。 版权所有。)

美国能源部的劳伦斯伯克利国家实验室的研究员在设计和塑造帮助了最小的磁场陷井。 这个陷井由域捕捉 antihydrogen 原子的超导的磁铁形成。

在一系列的实验,阿尔法科学家被生产和被困住的数百在最小的磁场的 antihydrogen 原子在微波辐射捕捉然后沐浴他们学习他们的内部结构。 在沐浴期间,正子’空转由微波辐射翻转,导致原子和他们在瓶的墙壁的随后的歼灭的版本从磁瓶的。

必要的微波辐射的频率翻转 antihydrogen 的空转可以使用作为差异的一个直接评定在 antihydrogen 的二个超精细状态之间的能源。 直到现在,因为相当数量能源区别依靠磁场的等级在阿尔法, antihydrogen 陷井的这个评定是不正确的。

阿尔法科学家使用二个不同技术失踪方法和即外观方法收集数据关于 antihydrogen 原子内部状态。 在失踪方法,这个陷井的超导的磁铁在期间突然被关闭捕捉平均计数反原子,并且这些反原子然后计数,当他们歼灭自己对这个实验的普通问题墙壁时。 在某些线索,微波被激活以谐振频率,被评定翻转正子空转。 在其他试算,而他们在一些其他案件,根本没有被激活微波被激活以若干其他频率。 这些结果确认谐振频率是正确的频率能够翻转反原子空转和发行他们。

在外观测试,反原子在陷井被抓住三分钟计数发生在翻转反原子由微波和其版本空转期间从这个陷井的每歼灭。 当它可能高效地评定 antihydrogen 的能级,阿尔法研究员有使用的计划激光学习被困住的反原子。 而且,激光能使反原子接近不动通过冷却他们,允许他们的属性的准确评定。

研究员认为 antihydrogen 和氢是相同的。 然而,可能有普通的氢之间基本光谱的一个区别,并且那 antihydrogen 和此区别将被确认。 研究发现报告了本质上。

来源: http://www.lbl.gov

Last Update: 12. March 2012 05:53

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