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Posted in | Nanoanalysis

研究員評定 Antihydrogen 原子內部狀態

Published on March 12, 2012 at 4:22 AM

卡梅倫柴

在 CERN 的阿爾法協作第一次執行了 antihydrogen 原子內部結構的分光鏡評定使用稱 Minimum 磁場陷井的特殊地被設計的磁瓶。

像普通的氫,圍繞氫核中堅力量, antihydrogen 旋轉的一個唯一電子是最簡單的原子,圍繞一個唯一反質子旋轉的唯一正子 (反電子)。 CERN 的阿爾法實驗是捕捉在一個磁瓶的 antihydrogen 的第一,使用一塊超導的八極磁鐵。 (赊帳: 圖像如此 Chukman,版權 © 2011年 Wurtele 研究小組。 版权所有。)

美國能源部的勞倫斯伯克利國家實驗室的研究員在設計和塑造幫助了最小的磁場陷井。 這個陷井由域捕捉 antihydrogen 原子的超導的磁鐵形成。

在一系列的實驗,阿爾法科學家被生產和被困住的數百在最小的磁場的 antihydrogen 原子在微波輻射捕捉然後沐浴他們學習他們的內部結構。 在沐浴期間,正子』空轉由微波輻射翻轉,導致原子和他們在瓶的牆壁的隨後的殲滅的版本從磁瓶的。

必要的微波輻射的頻率翻轉 antihydrogen 的空轉可以使用作為差異的一個直接評定在 antihydrogen 的二個超精細狀態之間的能源。 直到現在,因為相當數量能源區別依靠磁場的等級在阿爾法, antihydrogen 陷井的這個評定是不正確的。

阿爾法科學家使用二個不同技術失蹤方法和即外觀方法收集數據關於 antihydrogen 原子內部狀態。 在失蹤方法,這個陷井的超導的磁鐵在期間突然被關閉捕捉平均計數反原子,并且這些反原子然後計數,當他們殲滅自己對這個實驗的普通問題牆壁時。 在某些線索,微波被激活以諧振頻率,被評定翻轉正子空轉。 在其他試算,而他們在一些其他案件,根本沒有被激活微波被激活以若乾其他頻率。 這些結果確認諧振頻率是正確的頻率能够翻轉反原子空轉和發行他們。

在外觀測試,反原子在陷井被抓住三分鐘計數發生在翻轉反原子由微波和其版本空轉期間從這個陷井的每殲滅。 當它可能高效地評定 antihydrogen 的能級,阿爾法研究員有使用的計劃激光學習被困住的反原子。 而且,激光能使反原子接近不動通過冷卻他們,允許他們的屬性的準確評定。

研究員認為 antihydrogen 和氫是相同的。 然而,可能有普通的氫之間基本光譜的一個區別,并且那 antihydrogen 和此區別将被確認。 研究發現報告了本質上。

來源: http://www.lbl.gov

Last Update: 12. March 2012 05:53

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