核光谱突破可能会改写自然的基本常数

这些发现可能会解锁有史以来最精确的时钟,并促进深空导航、通信等进步。

来源:UCLA

要点

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    使用激光提高原子核的能态或激发原子核,将使我们能够开发出有史以来最精确的原子钟。这很难做到,因为围绕原子核的电子很容易与光发生反应,从而增加了到达原子核所需的光量。通过使电子与透明晶体中的氟结合,加州大学洛杉矶分校的物理学家终于成功地使用适量的激光激发了钍原子核中的中子。这一成就意味着,目前使用原子电子进行的时间、重力和其他场的测量可以以高几个数量级的精度进行。
  • 使用激光提高原子核的能态或激发原子核,将使我们能够开发出有史以来最精确的原子钟。这很难做到,因为原子核周围的电子很容易与光发生反应,从而增加了到达原子核所需的光量。
  • 通过使电子与透明晶体中的氟结合,加州大学洛杉矶分校的物理学家终于成功地用适量的激光激发了钍原子核中的中子。
  • 这项成就意味着,目前使用原子电子进行的时间、重力和其他领域的测量可以以高出几个数量级的精度进行。
  • 近 50 年来,物理学家一直梦想着通过使用激光提高原子核的能量状态来解开秘密。 这一成就将使当今的原子钟被核钟取代,这将是有史以来最精确的时钟,从而实现深空导航和通信等进步。它还可以让科学家精确测量自然界的基本常数是否真的是恒定的,还是仅仅因为我们还没有足够精确地测量它们而看起来像是恒定的。

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