Fizycy z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego opracowali najbardziej czułą metodę pomiaru
Badanie opublikowane w tym tygodniu wMagazyn Science opiera się na definicji koloru promieniowania laserowego, w którym atom helu jest niewidoczny. Jak zauważają autorzy nowej pracy, eksperyment jest niezależnym potwierdzeniem dotychczasowych metod stosowanych do badania elektrodynamiki kwantowej. Wśród nich jest pomiar przejść z jednego stanu energetycznego atomu do drugiego.
„Ta niewidzialność jest tylko dlakonkretny atom i określony kolor światła. Dlatego nie można jej użyć do wykonania peleryny-niewidki, której Harry Potter używał do eksploracji ciemnych zakątków Hogwartu, wyjaśnia Bryce Henson, główny autor nowej pracy z Australian National University Research School of Physics. „Ale udało nam się zbadać niektóre „boczne uliczki” teorii QED”.
Z laserem o bardzo wysokiej rozdzielczościi atomy schłodzone do 80 miliardowych stopnia powyżej zera absolutnego (80 nanokelwinów), naukowcy osiągnęli czułość w pomiarach energii, która była o 5 rzędów wielkości mniejsza niż energia atomów, około 10-35 J.
„To jest tak małe, że nie przychodzi mi do głowy ani jedno zjawisko, z którym można by je porównać” – dodał autor badania.
Dzięki tym pomiarom naukowcy byli w stanie wydedukowaćbardzo dokładne wartości niewidocznej barwy helu. Aby porównać swoje wyniki z przewidywaniami teoretycznymi dotyczącymi QED, zwrócili się do profesora Li-Yang Tanga z Chińskiej Akademii Nauk w Wuhan i profesora Gordona Drake'a z Uniwersytetu Windsor w Kanadzie. W rezultacie naukowcy osiągnęli, że wartość teoretyczna była tylko nieznacznie niższa od eksperymentalnej, a także 1,7 razy wyższa od błędu eksperymentalnego.
Czytaj więcej:
Wewnątrz Ziemi jest inna „planeta”: jak uratowała rodzące się życie
Nowe badanie obala teorię transferu energii świetlnej
Naukowcy dodali krzem do komputera kwantowego: obliczenia stały się rekordowo dokładne