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Esta seção explora o fascinante mundo dos átomos, onde a matéria revela suas propriedades mais fundamentais e os físicos investigam como essas partículas minúsculas interagem para formar tudo ao nosso redor. Aqui, você encontrará pesquisas que desvendam desde o comportamento quântico até a estrutura interna dos elementos, tornando conceitos complexos acessíveis a curiosos e especialistas.
Todos os artigos apresentados nesta categoria são pré-publicações diretamente do arXiv, o principal repositório global para ciência aberta. No Gist.Science, processamos cada novo envio nesta área para oferecer resumos técnicos detalhados e explicações em linguagem simples, garantindo que você compreenda as descobertas mais recentes sem barreiras linguísticas.
Abaixo, você encontrará a lista atualizada das pesquisas mais recentes sobre átomos, prontas para serem exploradas em diferentes níveis de profundidade.
Este artigo relata medições de frequência absoluta de alta precisão de transições de dois fótons 2S-nS (n=8, 9, 10) em hidrogênio atômico criogênico, resultando em um raio de carga do próton de 0,8433(31) fm e uma frequência de Rydberg que se alinham bem com as recomendações do CODATA 2022.
Este artigo relata o desenvolvimento e a demonstração bem-sucedidos de uma armadilha de Penning criogênica compacta e econômica, utilizando um ímã permanente, que serve tanto como banco de testes funcional para a próxima Armadilha de Penning de Xangai quanto como plataforma versátil para aprisionamento, resfriamento e estudos espectroscópicos de íons.
Este artigo propõe e demonstra uma técnica de sensoriamento quântico que utiliza transições Raman de movimento em um único íon aprisionado para alcançar detecção ultra-sensível e de banda larga de campos elétricos de radiofrequência com alta precisão em frequência, fase e amplitude, superando os métodos anteriores em mais de 800 vezes em largura de banda enquanto opera abaixo do limite quântico padrão.
Este artigo apresenta um modelo de aprendizado de máquina, condensado em uma expressão analítica, que prevê os momentos de dipolo elétrico de moléculas diatômicas utilizando apenas propriedades atômicas para triar a tabela periódica em busca de moléculas com os maiores momentos de dipolo e revelar tendências químicas subjacentes.
Motivado por aplicações em experimentos de massa de neutrinos e espectroscopia de precisão, este artigo apresenta cálculos de seções de choque de espalhamento elástico dependentes da energia para hidrogênio, deutério e trítio em isótopos de hélio, revelando que o espalhamento de trítio é significativamente amplificado em baixas energias devido a um estado ligado ressonante de onda-s próximo ao limiar, antes de convergir para um limite geométrico em energias mais altas.
Este artigo demonstra a medição da entropia de emaranhamento e a observação de uma transição induzida por desordem de dinâmicas caóticas para localizadas em um simulador quântico programável de átomos neutros (o Aquila da QuEra) mediante a adoção de um novo protocolo de medição aleatorizada que dispensa o controle de portas locais através da combinação de ajuste local de energia e um campo global.
Este artigo apresenta cálculos relativísticos de muitos corpos do fator de Landé para íons semelhantes ao lítio (), demonstrando que os estados de energia negativa fornecem correções significativas e dependentes do estado para a interação intereletrônica, que atingem até 30% da contribuição total para o estado em .
Este artigo apresenta uma arquitetura de baixo custo e escalável que utiliza um diodo laser para amplificar seletivamente uma banda lateral de um laser modulado, gerando fontes de luz com frequências de diferença sintonizáveis e largura de linha relativa sub-Hz para aplicações em tecnologias quânticas.
O estudo propõe um modelo teórico para o funcionamento contínuo de um laser superradiante através do transporte sequencial de átomos de , demonstrando que a sincronização dos dipolos atômicos permite uma emissão estável e robusta, ideal para aplicações metrológicas.
Este artigo utiliza simulações de sistemas quânticos abertos e a teoria de controle quântico ótimo, especificamente o método de Krotov, para superar as limitações induzidas por ruído em qubits de superfície acoplados por troca estática, demonstrando que operações de alta fidelidade são alcançáveis por meio de projetos experimentais otimizados que superam a condução de Rabi convencional.