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La física del átomo explora el comportamiento de la materia a su escala más fundamental, desentrañando cómo interactúan los electrones y los núcleos para formar todo lo que vemos. En esta sección, descubrimos los misterios detrás de la luz, el láser y los estados cuánticos que definen nuestra realidad cotidiana y tecnológica.

En Gist.Science, monitoreamos constantemente arXiv para procesar cada nuevo preprint en esta área. Nuestro equipo transforma estos documentos académicos complejos en resúmenes técnicos detallados y explicaciones en lenguaje sencillo, garantizando que tanto expertos como curiosos puedan acceder al conocimiento más reciente sin barreras.

A continuación presentamos las últimas investigaciones publicadas en este campo, listas para ser exploradas y comprendidas.

🔬 atomic physics

K-shell ionization and characteristic x-ray radiation by high-energy electrons and positrons in oriented silicon crystals

Este estudio utiliza simulaciones computacionales para analizar la ionización de la capa K y la radiación de rayos X característica generada por electrones y positrones de alta energía en cristales de silicio orientados, revelando que la evolución angular de dicha radiación es predominantemente no monótona e influenciada por mecanismos físicos como el proceso de descanalización.

S. V. Trofymenko, I. V. Kyryllin2026-04-14
🔬 atomic physics

Magnetic atoms with a large electric dipole moment

Los autores demuestran experimentalmente que es posible inducir un momento dipolar eléctrico superior a 1 Debye en átomos de disprosio excitados a un estado metastable, midiendo con precisión la separación de su doblete de paridad opuesta y extrayendo un momento de transición reducido de 7.65 ± 0.05 Debye para facilitar la preparación de estos átomos mediante excitación de un solo fotón.

Johannes Seifert, Sid C. Wright, Boris G. Sartakov, Giacomo Valtolina, Gerard Meijer2026-04-14
🔬 atomic physics

Spin-orbital entanglement in Cr3+^{3+}-doped glasses

Este estudio presenta un marco teórico y experimental que demuestra cómo la entropía de entrelazamiento espín-órbita en iones Cr3+^{3+} dentro de vidrios está determinada linealmente por la relación adimensional entre el acoplamiento espín-órbita y la intensidad del campo cristalino, revelando así la competencia entre efectos relativistas y simetría local en la información cuántica del sistema.

J. S. Robles-Páez, A. T. Carreño-Santos, V. García-Rojas, J. F. Pérez-Torres2026-04-14
🔬 atomic physics

A Theoretical Investigation of He I Line Profiles for the Spectroscopic Analysis of DB White Dwarfs

Este estudio presenta una investigación teórica exhaustiva de los perfiles de la línea He I para el análisis espectroscópico de enanas blancas DB, comparando los resultados de perfiles semi-analíticos tradicionales con cálculos recientes basados en simulaciones computacionales y evaluando diversos efectos físicos en los datos del SDSS DR17.

Patrick Tremblay, Pierre Bergeron, Alain Beauchamp2026-04-14
🔬 atomic physics

Polarization-Sensitive Third Harmonic Generation in resonant silicon nitride Metasurfaces for deep-UV Emission

Este estudio demuestra experimental y teóricamente que las metasuperficies de nitruro de silicio resonantes y sensibles a la polarización pueden lograr una generación de tercer armónico mejorada hasta en dos órdenes de magnitud, permitiendo una conversión de frecuencia eficiente hacia el ultravioleta y ultravioleta profundo utilizando un material dieléctrico compatible con la tecnología CMOS.

Shroddha Mukhopadhyay, Maria Antonietta Vincenti, Radu Malureanu, Crina Cojocaru, Michael Scalora, Jose Trull2026-04-14
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Observation of Discrete 1D Solitons in an Optically Induced Lattice in Rubidium Atomic Vapor

Este trabajo reporta la observación experimental de solitones discretos unidimensionales en un retículo fotónico inducido ópticamente en vapor de rubidio caliente, donde el equilibrio entre la difracción discreta y el autofocalización no lineal permite explorar dinámicas no hermitianas y sistemas con simetría de paridad-tiempo.

Vjekoslav Vulić, Neven Šantić, Hrvoje Buljan, Damir Aumiler2026-04-14
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Extraction of Effective Electromagnetic Material Properties for Rydberg Electrometer Vapor Cells from 10-300 MHz

Este artículo presenta un nuevo método basado en mediciones de transmisión de línea de cinta y modelado electromagnético para extraer las propiedades electromagnéticas efectivas de celdas de vapor de Rydberg comerciales en el rango de 10-300 MHz, cuantificando la reducción del campo eléctrico y validando los resultados mediante mediciones atómicas publicadas para permitir correcciones precisas y optimizar el diseño de estos sensores cuánticos.

D. Richardson, J. Dee, J. Yaeger, M. Viray, J. Marsh, B. Kayim, B. C. Sawyer, D. S. La Mantia, R. Wyllie, R. S. Westafer2026-04-14
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Many-Body Super- and Subradiance in Ordered Atomic Arrays

Este artículo presenta la realización de arrays atómicos ordenados y espacialmente extendidos con espaciado sublongitud de onda que permiten observar efectos de super- y subradiación colectiva, revelando correlaciones espaciales y comportamientos magnéticos en un nuevo régimen de física cuántica de muchos cuerpos disipativa.

Alec Douglas, Lin Su, Michal Szurek, Robin Groth, Sandra Brandstetter, Ognjen Markovic, Oriol Rubies-Bigorda, Stefan Ost (…)2026-04-14
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Generalized spheroidal wave equation for real and complex valued parameters. An algorithm based on the analytic derivatives for the eigenvalues

Este artículo presenta un nuevo algoritmo basado en derivadas analíticas y relaciones de recurrencia de tres términos para calcular con alta precisión los autovalores de la ecuación de ondas esferoidales generalizadas para parámetros reales y complejos, demostrando su eficacia en el estudio de sistemas cuasimoleculares como H2+\rm{H}_2^{+}, HeH2+\rm{HeH}^{2+} y BH5+\rm{BH}^{5+}.

Mykhaylo V. Khoma2026-04-13
🔬 atomic physics

Immiscible to miscible quenching instabilities in two-dimensional binary Bose-Einstein condensates

Este estudio investiga las inestabilidades en la transición de inmiscible a miscible en condensados de Bose-Einstein bidimensionales de rubidio, revelando que la dinámica no lineal impulsada por vórtices y ondas sonoras exhibe escalado de Kolmogorov inicial seguido de un efecto de cuello de botella antes de estabilizarse en un régimen miscible.

Lauro Tomio, S. Sabari, Arnaldo Gammal, R. K. Kumar2026-04-13