В ходе масштабного международного исследования, объединившего усилия Физико-технического федерального ведомства (PTB) и Института ядерной физики Макса Планка (MPIK), учёные совершили прорыв в изучении структуры атомных ядер и поиске «тёмных сил».
Почти столетие назад астрономы обнаружили, что значительная часть материи во Вселенной состоит из неизвестного вещества – тёмной материи, которая взаимодействует с видимой материей только через гравитацию. Учёные давно пытаются выяснить, существуют ли особые «тёмные силы», связывающие обычную и тёмную материю.
В 2020 году исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) зафиксировали необычное отклонение в изотопных сдвигах атомов иттербия. Это открытие породило дискуссию: является ли аномалия первым свидетельством «тёмных сил» или же она связана со свойствами атомного ядра?
Для разрешения этого вопроса команды под руководством Тани Мельштойблер (PTB) и Клауса Блаума (MPIK) провели высокоточные измерения частот атомных переходов и массовых соотношений изотопов иттербия. «Измерение сдвига электронных резонансов в изотопах – особенно мощный метод для изучения взаимодействия между ядерной и электронной структурой», – отмечает Таня Мельштойблер.
В PTB использовали линейные высокочастотные ионные ловушки и ультрастабильные лазерные системы, а в MPIK применили масс-спектрометр PENTATRAP с ловушкой Пеннинга. Обе группы достигли точности измерений в 100 раз выше предыдущих показателей.
Теоретики из Технического университета Дармштадта под руководством Ахима Швенка, совместно с физиками из MPIK, Университета Нового Южного Уэльса и Университета Лейбница в Ганновере, подтвердили аномалию, обнаруженную MIT. Их расчёты позволили установить новый предел существования тёмных сил и получить прямую информацию о деформации атомного ядра в цепочке изотопов иттербия.
Это исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, не только открывает новые возможности для сотрудничества между атомной, ядерной и физикой элементарных частиц, но и помогает лучше понять структуру тяжёлых атомных ядер и природу нейтронно-богатой материи, что критически важно для изучения нейтронных звёзд.
Изображение носит иллюстративный характер
Почти столетие назад астрономы обнаружили, что значительная часть материи во Вселенной состоит из неизвестного вещества – тёмной материи, которая взаимодействует с видимой материей только через гравитацию. Учёные давно пытаются выяснить, существуют ли особые «тёмные силы», связывающие обычную и тёмную материю.
В 2020 году исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) зафиксировали необычное отклонение в изотопных сдвигах атомов иттербия. Это открытие породило дискуссию: является ли аномалия первым свидетельством «тёмных сил» или же она связана со свойствами атомного ядра?
Для разрешения этого вопроса команды под руководством Тани Мельштойблер (PTB) и Клауса Блаума (MPIK) провели высокоточные измерения частот атомных переходов и массовых соотношений изотопов иттербия. «Измерение сдвига электронных резонансов в изотопах – особенно мощный метод для изучения взаимодействия между ядерной и электронной структурой», – отмечает Таня Мельштойблер.
В PTB использовали линейные высокочастотные ионные ловушки и ультрастабильные лазерные системы, а в MPIK применили масс-спектрометр PENTATRAP с ловушкой Пеннинга. Обе группы достигли точности измерений в 100 раз выше предыдущих показателей.
Теоретики из Технического университета Дармштадта под руководством Ахима Швенка, совместно с физиками из MPIK, Университета Нового Южного Уэльса и Университета Лейбница в Ганновере, подтвердили аномалию, обнаруженную MIT. Их расчёты позволили установить новый предел существования тёмных сил и получить прямую информацию о деформации атомного ядра в цепочке изотопов иттербия.
Это исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, не только открывает новые возможности для сотрудничества между атомной, ядерной и физикой элементарных частиц, но и помогает лучше понять структуру тяжёлых атомных ядер и природу нейтронно-богатой материи, что критически важно для изучения нейтронных звёзд.
