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

Interatomic Coulombic decay initiated by electron removal and excitation processes in helium ion and argon dimer collisions

Diese Studie untersucht mittels eines unabhängigen-Atom- und unabhängigen-Elektronen-Modells sowie einer determinantenanalytischen Methode, wie bei Kollisionen von Helium-Ionen mit Argon-Dimeren Elektronenentfernungs- und -anregungskanäle, insbesondere über den 3d3d-Zustand, den interatomaren Coulomb-Zerfall (ICD) initiieren und dabei Unterschiede zwischen statischen und dynamischen Potenzialmodellen sowie den Einfluss der Projektilladung aufzeigen.

Darij Starko, Tom Kirchner2026-03-25
🔬 atomic physics

A multi-ion optical clock with 5×1019\mathbf{5 \times 10^{-19}} uncertainty

Die Studie stellt eine optische Atomuhr mit bis zu zehn gleichzeitigen Strontium-Ionen vor, die durch ionenaufgelöste Zustandsdetektion und eine systematische Unsicherheit von 5,3×10195{,}3 \times 10^{-19} die Messzeit im Vergleich zu Einzelionen-Uhren um den Faktor 4,8 verkürzt und gleichzeitig den Stand der Genauigkeit bewahrt.

Melina Filzinger, Martin R. Steinel, Jian Jiang, Daniel Bennett, Tanja E. Mehlstäubler, Ekkehard Peik, Nils Huntemann2026-03-25
🔬 atomic physics

Relativistic nuclear recoil effects in hyperfine splitting of hydrogenic systems

Diese Arbeit berechnet relativistische Kernrückstoßkorrekturen zur Hyperfeinstruktur in wasserstoffähnlichen Systemen, die im Widerspruch zu früheren Ergebnissen von Bodwin und Yennie stehen und eine 2σ2\,\sigma-Abweichung zwischen verbesserten theoretischen Vorhersagen und Wasserstoffmessungen aufzeigen, was auf Probleme bei den Protonenstrukturkorrekturen hindeuten könnte.

Jakub Hevler, Andrzej Maroń, Krzysztof Pachucki2026-03-24
🔬 atomic physics

T3T^{-3}-shift in a short-baseline atomic interferometer-gravimeter

Diese Studie berichtet über den ersten experimentellen Nachweis einer systematischen Verschiebung in einem kurzbasigen Atominterferometer-Gravimeter, die durch eine Linienformasymmetrie verursacht wird und mit der dritten Potenz der freien Evolutionszeit (T3T^{-3}) skaliert, was bei Millisekunden-Experimenten zu messbaren Fehlern in der Bestimmung der Erdbeschleunigung führt.

D. N. Kapusta, A. E. Bonert, A. N. Goncharov, V. I. Yudin, K. N. Adamov, A. V. Taichenachev, M. Yu. Basalaev, M. D. Radc (…)2026-03-24
🔬 atomic physics

Theory Framework for Medium-Mass Muonic Atoms

Die Arbeit stellt einen modernen theoretischen Rahmen vor, der die ZαZ\alpha-Entwicklung mit der all-order-Formalismus (Furry-Bild) kombiniert, um die Energieniveaus von mittel schweren muonischen Atomen (3Z303 \leq Z \lesssim 30) unter Berücksichtigung verbesserter QED- und Kernpolarisationseffekte sowie einer systematischen Unsicherheitsanalyse präzise zu berechnen.

S. Rathi, I. A. Valuev, Z. Sun, M. Heines, P. Indelicato, B. Ohayon, N. S. Oreshkina2026-03-24
🔬 atomic physics

Direct observation of long-range many-body coherence in quasi-one-dimensional attractive Bose gases

Die Studie zeigt experimentell, dass in quasi-eindimensionalen Bose-Gasen nach einem Quench in den anziehenden Regime langreichweitige Phasenkohärenz durch die Bildung kohärenter Dichtewellen entsteht und nach einem Rückquench in den abstoßenden Bereich durch die Vernichtung von Dichtedefekten spontan wiederhergestellt werden kann.

Hikaru Tamura, Sambit Banerjee, Rongjie Li, Panayotis Kevrekidis, Simeon I. Mistakidis, Chen-Lung Hung2026-03-23
🔬 atomic physics

Neutron EDM Experiment with an Advanced Ultracold Neutron Source at TRIUMF

Die TUCAN-Kollaboration berichtet über den Fortschritt bei der Inbetriebnahme ihrer hochintensiven ultrakalten Neutronenquelle und des zugehörigen Spektrometers, die gemeinsam eine Messung des Neutronen-EDM mit einer Zielgenauigkeit von 1027 ecm10^{-27}\ e{\rm cm} ermöglichen sollen.

T. Higuchi, B. Algohi, D. Anthony, L. Barrón-Palos, M. Bradley, A. Brossard, T. Bui, J. Chak, R. Chiba, C. Davis, R. de (…)2026-03-23