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641 Arbeiten

Der Bereich Atom-Physik untersucht die fundamentalen Bausteine der Materie und das Verhalten von Elektronen, Protonen und Neutronen. Hier geht es nicht nur um abstrakte Theorien, sondern darum zu verstehen, wie Atome Licht emittieren, miteinander wechselwirken und die Grundlage für moderne Technologien bilden.

Auf Gist.Science durchsuchen wir täglich die neuesten Preprints auf arXiv in diesem Fachgebiet. Für jedes eingereichte Papier erstellen wir sofort eine verständliche Zusammenfassung für Laien sowie eine detaillierte technische Analyse, damit Sie die Forschungsergebnisse unabhängig von Ihrem Vorwissen schnell erfassen können.

Nachfolgend finden Sie die aktuellsten Einreichungen aus dem Bereich der Atom-Physik, die wir gerade für Sie aufbereitet haben.

🔬 atomic physics

Derivations of Bloch (Majorana--Bloch) equation, von Neumann equation, and Schrödinger--Pauli equation

Diese Arbeit leitet mathematisch die ortsunabhängigen von-Neumann- und Schrödinger-Pauli-Gleichungen für den Elektronenspin aus der klassischen Bloch- (Majorana-Bloch-) Gleichung ab, während sie gleichzeitig deren Formulierungen innerhalb eines ko-quantendynamischen Rahmens präsentiert und die Analyse auf die Einbeziehung nichtlinearer Induktionsgleichungen mit Signum-Verzweigungsfunktionen erweitert.

Lihong V. Wang2026-09-16
🔬 atomic physics

Searching for new physics with contact-free transitions in muonic atoms

Diese Arbeit präsentiert eine Machbarkeitsstudie, die aufzeigt, wie jüngste Fortschritte in der Quantensensorik stringente Vergleiche zwischen Theorie und Experiment für kontaktfreie Übergänge in myonischen Atomen ermöglichen können, wodurch dadurch neue Physik in spinunabhängigen Myon-Proton-Wechselwirkungen untersucht und fundamentale Konstanten von Suchen nach Physik jenseits des Standardmodells entkoppelt werden können.

Noam Burger, Ben Ohayon2026-09-16
🔬 atomic physics

Orbital-angular-momentum partition in hydrogen photoionization by a monochromatic vortex beam

Diese Arbeit präsentiert eine auf den Massenmittelpunkt bezogene Theorie der Photoionisation von Wasserstoff durch Vortex-Strahlen und zeigt auf, dass der atomare Rückstoß und die Translationsbewegung entscheidend für das Verständnis des optischen Drehimpulstransfers orbitaler Natur sind, welcher oft zum Proton statt zum Elektron gelenkt wird und offenbart, dass reine Elektronen-Vortices eher zustandsabhängige Grenzwerte als universelle Ergebnisse sind.

Zhongchen Xing, Chengyin Wu, Zheng Li, Marcelo F. Ciappina2026-09-16
🔬 atomic physics

Optimal Linear-Rate Conversion of Unknown Mixed Qubit States via SWAP Tests

Diese Arbeit stellt fest, dass die optimale linear-ratenbasierte Konvertierung unbekannter gemischter Qubit-Zustände (sowohl Konzentration als auch Verdünnung) durch die Eigenwerte der komplexen rechts-logarithmischen Ableitungs-Fisher-Informationsmatrix bestimmt wird und ausschließlich unter Verwendung von SWAP-Tests und anzuzuliegenden maximal gemischten Qubits erreicht werden kann, wodurch offenbart wird, dass der antisymmetrische Imaginärteil der Matrix essenzielle geometrische Informationen jenseits der statistischen Distanz kodiert.

Sujay Kazi, Iman Marvian2026-09-16
🔬 atomic physics

Angle-of-Arrival Determination of Radio-Frequency Fields Using Stark-Shifted Rydberg-EIT Spectra

Diese Arbeit demonstriert eine kompakte, phasunabhängige Methode zur Bestimmung der Betragsgröße des Ankunftswinkels von Radiofrequenzfeldern durch Ausnutzung der winkelabhängigen Spektralamplituden von Stark-verschobenen Rydberg-EIT-Resonanzen in einer unterhalb der Wellenlänge liegenden Cäsium-Dampfzelle, wobei Winkelunsicherheiten zwischen 0,6° und 2° über Frequenzen von 1,27 bis 4 GHz erreicht werden.

Rajavardhan Talashila, Zoya Popovic, Nikunjkumar Prajapati, Noah Schlossberger, Christopher L. Holloway2026-09-16
🔬 atomic physics

Exact Breit-Rabi formulae for the nitrogen-vacancy center in diamond

Diese Arbeit präsentiert exakte, geschlossene Ausdrücke für die Hyperfein-Energieeigenwerte und Eigenzustände des Stickstoff-Fehlstellen-Zentrums in Diamant sowohl für Stickstoff-14- als auch für Stickstoff-15-Isotope unter einem axialen Magnetfeld, wodurch die Notwendigkeit numerischer Methoden und analytischer Näherungen, die zuvor erforderlich waren, entfällt.

Alex Tritt, Lincoln D. Turner, Michael S. J. Barson2026-09-15
🔬 atomic physics

Phase-Sensitive Heterodyne Detection of MW using EIT Harmonics in Rydberg Atoms

Diese Arbeit untersucht die Erzeugung und Charakterisierung höherer Harmonischer in Rydberg-Atom-EIT-Systemen, die durch duale Mikrowellenfelder angetrieben werden, und zeigt auf, dass diese Harmonischen eine Phasenmultiplikation und eine durch Leistung verbreiterte Bandbreite aufweisen, wodurch sie eine verbesserte Empfindlichkeit für die phasensensitive Mikrowellendetektion bieten.

Mangesh Bhattarai, Rishav Hui, Sumanta Khan, Vineet Bharti, Vasant Natarajan, Kanhaiya Pandey2026-09-15
🔬 atomic physics

Diagonal Born--Oppenheimer correction in strong magnetic fields: finite-difference approach for light diatomic molecules

Diese Studie untersucht die diagonale Born–Oppenheimer-Korrektur (DBOC) für leichte zweiatomige Moleküle in starken Magnetfeldern bis zu $0,2$ a.u. und zeigt auf, dass die Elektronenkorrelation die Korrektur zwar signifikant beeinflusst, jedoch als eine nahezu feldunabhängige Energieverschiebung wirkt, die Vibrationsfrequenzverschiebungen induziert, welche die aktuelle Beobachtungsgenauigkeit für magnetische Weiße Zwerge übersteigen.

J. J. Lopez-Rodriguez, T. Zalialiutdinov, D. Solovyev2026-09-15
🔬 atomic physics

Absolute frequency measurement of the 40^{40}Ca+^{+} clock transition using a GNSS link to the SI second

Unter Verwendung einer GNSS-Verbindung zum Vergleich einer 40^{40}Ca+^{+}-Uhr in Innsbruck mit den Primärstandards des PTB massen Forscher die absolute Frequenz des Uhrentransitionsübergangs mit einer relativen Unsicherheit von 1,5×10−151,5 \times 10^{-15} und reevaluierten gleichzeitig den Landé-g-Faktor für das 3d3d 2D5/2^{2}D_{5/2}-Niveau.

M. Guevara-Bertsch, M. K. Joshi, M. I Hussain, R. Blatt, C. F. Roos2026-09-15