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

Hydrogenic rotational levels with spin-0 or spin-1/2 constituent particles

Diese Arbeit präsentiert den aktuellen Stand der theoretischen Vorhersagen für Rotationsniveaus in myonischen, kaonischen und antiprotonischen Atomen unter Verwendung eines vereinheitlichten nichtrelativistischen QED-Rahmensszenarios und zeigt auf, dass eine verbesserte Genauigkeit hochpräzise Bestimmungen von Kerneigenschaften sowie Tests hypothetischer langreichweitiger hadronischer Wechselwirkungen ermöglichen könnte.

Vojtěch Patkóš, Mateusz Pańtak, Krzysztof Pachucki2026-07-07
🔬 atomic physics

Computer simulations of the Stark effect in the helium-beta complex of krypton in ICF conditions

Diese Arbeit präsentiert Computersimulationsergebnisse, die zeigen, dass verschiedene numerische Ansätze identische Stark-Profile für die Helium-Beta-Linie von Krypton und deren Satelliten unter Bedingungen der Trägheitsfusion liefern, während gleichzeitig der Einfluss verschiedener physikalischer Effekte auf diese Linienformen analysiert wird.

G. Pérez-Callejo, E. Stambulchik, R. Florido, M. A. Gigosos2026-07-03
⚛️ quantum physics

Search for a solar-bound axion halo using the Global Network of Optical Magnetometers for Exotic physics searches

Unter Verwendung von Daten des Global Network of Optical Magnetometers for Exotic physics searches (GNOME) führten Forscher eine umfassende Suche nach einem gravitativ gebundenen solaren Axion-Halo durch, wobei sie keine signifikanten Signale fanden, aber neue strenge Obergrenzen für die Axion-Proton-Kopplungen festlegten, die bestehende astrophysikalische Schranken in Szenarien mit quadratischer Kopplung um mehr als zwei Größenordnungen übertreffen.

Tatum Z. Wilson, Derek F. Jackson Kimball, Samer Afach, Jiexiao Bi, B. C. Buchler, Dmitry Budker, Kaleb Cervantes, Joshu (…)2026-07-03
🔬 atomic physics

Stark-Broadened Profiles for Ionized Helium Lines Using Computer Simulations

Diese Arbeit präsentiert neue, verbesserte Berechnungen der Stark-verbreiterten Profile für die ionisierte Helium-He-II-4686-Linie durch die Erweiterung eines Computersimulationsrahmens zur Einbeziehung hyperbolischer Trajektorien für perturbierende Teilchen, wodurch genauere Daten für die Analyse von Weißen Zwergen des Typs DO mit Heliumatmosphäre bereitgestellt werden.

Patrick Tremblay, Alain Beauchamp, Pierre Bergeron2026-07-03
🔬 optics

Laser stabilized to a room temperature cavity with AlGaAs coatings reaching 4.2×10174.2 \times 10^{-17} fractional frequency instability

Diese Arbeit berichtet über ein bei Raumtemperatur betriebenes Lasersystem, das auf einen ultrastabilen Resonator mit kristallinen AlGaAs-Beschichtungen stabilisiert ist und eine Rekord-niedrige fraktionale Frequenzinstabilität von 4,2×10174,2 \times 10^{-17} erreicht, dabei das Brownsche Rauschlimit von dielektrischen Beschichtungen übertrifft, Doppelbrechungsfluktuationen der Beschichtung als eine Schlüsselgeräuschquelle identifiziert und eine Feed-Forward-Methode demonstriert, die beschleunigungsbedingtes Frequenzrauschen signifikant reduziert.

Chun Yu Ma, Jialiang Yu, Steffen Sauer, Thomas Legero, Daniele Nicolodi, Mona Kempkes, Sofia Herbers, Fritz Riehle, Uwe (…)2026-07-03
⚛️ nuclear theory

The theory of electric dipole moments: the view from below

Diese Rezension präsentiert einen Bottom-up-theoretischen Rahmen für elektrische Dipolmomente (EDMs), der die Verbindung von fundamentalen CP-verletzenden Wechselwirkungen auf der Quark-Gluon-Ebene zu beobachtbaren EDMs in Nukleonen, Kernen, Atomen und Molekülen nachzeichnet, wobei die Rolle der chiralen Störungstheorie sowie die Komplementarität verschiedener Systeme bei der Identifizierung der Quellen der CP-Verletzung jenseits des Standardmodells hervorgehoben wird.

Jordy de Vries2026-07-03
🔬 atomic physics

Time-Reversal and Reversible Dynamics in Cavity QED for Quantum Metrology

Dieser Review-Artikel untersucht, wie die Kavitäts-Quantenelektrodynamik (QED) durch die Nutzung von Zeitumkehr- und Interaktions-basierten Ausleseprotokollen die Quanten-gestützte Metrologie ermöglicht, um verschränkte Vielteilchenzustände zu dekodieren und dadurch unzugängliche Quanteninformationen in experimentell messbare Signale zu transformieren.

Simone Colombo, Edwin Pedrozo-Peñafiel2026-07-03
🔬 atomic physics

Microwave shielding of ultracold polar molecules on the transition n=12\boldsymbol{n=1 \rightarrow 2}

Diese Arbeit zeigt auf, dass Mikrowellen-Abschirmung beim n=12n=1 \rightarrow 2 Rotationsübergang destruktive Kollisionen in ultrakalten polaren Molekülen effektiv verhindert und gleichzeitig die Bildung von Zwei-Molekül-gebundenen Zuständen vermeidet, die eine 3-Körper-Rekombination verursachen, wodurch die Notwendigkeit komplexer Doppelfeld-Abschirmungsschemata entfällt.

Joy Dutta, Jeremy M. Hutson2026-07-03
🔬 atomic physics

Cloud parameter estimation for interacting BEC after time-of-flight

Diese Arbeit untersucht, wie die repulsiven Wechselwirkungen zwischen kondensierten und thermischen Atomen in Bose-Einstein-Kondensaten die Profile der Time-of-Flight-Expansion verzerren, zeigt auf, dass das Vernachlässigen dieser Wechselwirkungen zu signifikanten Fehlern bei der Parameterschätzung führt, und schlägt einen simulationsbasierten Fitting-Ansatz vor, der im Vergleich zu traditionellen Bose-verstärkten Modellen genauere Ergebnisse für den kondensierten Anteil liefert.

Rasmus Malthe Fiil Andersen, Stine Frederiksen, Laurits Stokholm, Ilja Zebergs, Mick Kristensen, Carrie Weidner, Jan Joa (…)2026-07-02