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647 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

Long-range states in collisions of ultracold molecules

Mittels gekoppelter Kanalrechnungen an einem Rb+KRb-Prototypmodell zeigt die Studie, dass nahe der Schwelle liegende gebundene Zustände mit starkem langreichweitigem Charakter und schwacher kurzreichweitiger Kopplung tief unterhalb der Schwellen bestehen bleiben können, wobei sie lange Lebensdauern aufweisen und das Potenzial besitzen, schmale Feshbach-Resonanzen zu induzieren, während sie weitgehend gegen chaotische kurzreichweitige Dynamiken und laserinduzierte Zerstörung immun bleiben.

James F. E. Croft, Brian K. Kendrick, Jeremy M. Hutson2026-05-01
🔬 atomic physics

International Optical Clock Comparison Using the European Optical Fiber Network

Dieser Beitrag berichtet über einen erfolgreichen zweimonatigen internationalen Vergleich von sieben optischen Uhren an vier europäischen metrologischen Instituten über ein Glasfasernetzwerk, der Frequenzverhältnisunsicherheiten von bis zu 7.7×10−187.7\times10^{-18} erreichte und kritische Daten für die zukünftige Neudefinition der SI-Sekunde liefert.

Marco Pizzocaro, Clara Zyskind, Anne Amy-Klein, Erik Benkler, Sebastien Bize, Davide Calonico, Etienne Cantin, Christian (…)2026-05-01
🔬 atomic physics

Nonlinear-enhanced wideband sensing via subharmonic excitation of a quantum harmonic oscillator

Dieser Artikel zeigt, dass die subharmonische Anregung eines quantenmechanischen harmonischen Oszillators Messungen von elektrischen Hochfrequenzfeldern mit einer Präzision ermöglicht, die das Standard-Quantenlimit übertrifft, während durch die Verwendung klassischer Eingangszustände lange Kohärenzzeiten aufrechterhalten werden.

Hao Wu, Clayton Z. C. Ho, Grant D. Mitts, Joshua A. Rabinowitz, Eric R. Hudson2026-04-30
🔬 atomic physics

Precision Spectroscopy of 2S-nS Transitions in Atomic Hydrogen: A Determination of the Proton Charge Radius

Diese Arbeit berichtet über hochpräzise absolute Frequenzmessungen von 2S-nS (n=8, 9, 10) Zwei-Photonen-Übergängen in kryogenem atomarem Wasserstoff, die einen Protonenladungsradius von 0,8433(31) fm und eine Rydberg-Frequenz ergeben, die gut mit den CODATA-2022-Empfehlungen übereinstimmen.

R. G. Bullis, W. L. Tavis, M. R. Weiss, J. Orellana Cisneros, A. J. Cheeseman, U. D. Jentschura, D. C. Yost2026-04-30
🔬 atomic physics

Development of a compact cryogenic Penning trap with permanent magnets: An intermediate step toward the Shanghai Penning Trap

Dieser Artikel berichtet über die erfolgreiche Entwicklung und Demonstration einer kompakten, kosteneffizienten kryogenen Penning-Falle mit Permanentmagneten, die sowohl als funktioneller Testaufbau für die kommende Shanghai-Penning-Falle als auch als vielseitige Plattform für Ionenfängung, -kühlung und spektroskopische Untersuchungen dient.

Tianhang Zhang, Jiawei Wang, Jialin Liu, Jingtian Wei, Jiaxuan Ji, Jifei Wu, Zichen Su, Yiming Xie, Liangyu Huang, Ke Ya (…)2026-04-30
🔬 atomic physics

Quantum Vector Signal Analyzer: Wideband Electric Field Sensing via Motional Raman Transitions

Dieser Artikel schlägt eine Quanten-Sensorik-Technik vor und demonstriert sie, die auf Bewegungs-Raman-Übergängen in einem einzelnen gefangenen Ion basiert, um eine ultrasensitive, breitbandige Detektion von Hochfrequenz-Elektrischen Feldern mit hoher Präzision in Frequenz, Phase und Amplitude zu erreichen, die die bisherigen Methoden um mehr als das 800-fache in der Bandbreite übertrifft und dabei unterhalb des Standard-Quantenlimits arbeitet.

Hao Wu, Grant Mitts, Clayton Ho, Joshua Rabinowitz, Eric R. Hudson2026-04-29
🔬 atomic physics

What is the diatomic molecule with the largest dipole moment?

Dieser Beitrag stellt ein maschinelles Lernmodell vor, das in einen analytischen Ausdruck überführt wurde und die elektrischen Dipolmomente zweiatomiger Moleküle ausschließlich unter Verwendung atomarer Eigenschaften vorhersagt, um das Periodensystem auf Moleküle mit den größten Dipolmomenten zu screenen und zugrunde liegende chemische Trends aufzudecken.

Ahmed Elhalawani, Ruiren Shi, Mateo Londoño Castellanos, Michal Tomza, Jesús Pérez Ríos2026-04-29
🔬 atomic physics

Low energy elastic scattering of hydrogen, deuterium and tritium on helium isotopes

Motiviert durch Anwendungen in Neutrinomasseexperimenten und Präzisionsspektroskopie präsentiert diese Arbeit Berechnungen energieabhängiger elastischer Streuquerschnitte für Wasserstoff, Deuterium und Tritium an Heliumisotopen und zeigt, dass die Tritiumstreuung bei niedrigen Energien aufgrund eines s-Wellen-resonanten gebundenen Zustands nahe der Schwelle signifikant verstärkt ist, bevor sie bei höheren Energien gegen eine geometrische Grenze konvergiert.

B. J. P. Jones, A. Negi, A. Semakin2026-04-29
⚛️ quantum physics

Randomised measurements of a disorder-induced entanglement transition in a neutral atom quantum processor

Dieser Artikel demonstriert die Messung der Verschränkungsentropie und die Beobachtung eines durch Unordnung induzierten Übergangs von chaotischer zu lokalisierter Dynamik in einem programmierbaren Quantensimulator aus neutralen Atomen (Queras Aquila) durch die Anwendung eines neuartigen randomisierten Messprotokolls, das die Notwendigkeit einer lokalen Gate-Steuerung durch die Kombination einer lokalen Energietuning und eines globalen Feldes umgeht.

Apollonas S. Matsoukas-Roubeas, Oscar Scholin, Lucas Sá, Arinjoy De, Majd Hamdan, Alexei Bylinskii, Andrew J. Daley, Dor (…)2026-04-29
🔬 atomic physics

The critical role of negative-energy states in the Landé gg-factor of lithium-like ions

Diese Arbeit präsentiert relativistische Vielteilchenrechnungen des Landé-gg-Faktors für lithiumähnliche Ionen (Z=4−20Z=4-20) und zeigt, dass Zustände negativer Energie signifikante, zustandsabhängige Korrekturen der Elektron-Elektron-Wechselwirkung liefern, die für den 2p1/22p_{1/2}-Zustand bei Z=20Z=20 bis zu 30 % des gesamten Beitrags ausmachen.

Chang-Xian Song, Yong-Bo Tang2026-04-29