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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.

🔬 atomic physics

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

Este estudo utiliza simulações computacionais para investigar a ionização da camada K e a radiação de raios X característica gerada por elétrons e pósitrons de alta energia em cristais de silício orientados, analisando como a distribuição angular dessa radiação evolui de forma não monotônica em função do ângulo de incidência e da energia da partícula, com foco nos mecanismos físicos subjacentes, incluindo o efeito do descanalamento.

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

Magnetic atoms with a large electric dipole moment

Os autores demonstraram experimentalmente que é possível induzir um momento de dipolo elétrico superior a 1 Debye em átomos de disprósio (Dy) num estado metastável de longa duração, determinando com precisão o espaçamento do duplo de paridade oposta e explorando interações de Stark de três estados para permitir a preparação desses átomos via excitação de um único fóton.

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 trabalho desenvolveu um quadro teórico para reconstruir os spinors de elétrons únicos em íons Cr3+^{3+} em vidros, demonstrando que a entropia de emaranhamento spin-órbita correlaciona-se linearmente com a razão adimensional entre o acoplamento spin-órbita e a força do campo cristalino, revelando como a competição entre efeitos relativísticos e simetria local governa a informação quântica nesses sistemas.

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

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

Este estudo apresenta uma investigação experimental e teórica que demonstra como metasuperfícies de nitreto de silício ressonantes e compatíveis com CMOS podem gerar eficientemente luz no ultravioleta profundo com sensibilidade à polarização, alcançando uma melhoria de até duas ordens de grandeza na geração de terceira harmônica através do confinamento de campo eletromagnético em nanoescala.

Shroddha Mukhopadhyay, Maria Antonietta Vincenti, Radu Malureanu, Crina Cojocaru, Michael Scalora, Jose Trull2026-04-14
🔬 atomic physics

Observation of Discrete 1D Solitons in an Optically Induced Lattice in Rubidium Atomic Vapor

Este trabalho relata a observação experimental de sólitons unidimensionais discretos em um reticulado fotônico induzido opticamente em vapor de rubídio quente, onde o equilíbrio entre difração discreta e autofocalização não linear é confirmado por simulações baseadas em equações de Bloch ópticas, abrindo caminho para o estudo de dinâmicas não hermitianas e estruturas de simetria par-tempo.

Vjekoslav Vulić, Neven Šantić, Hrvoje Buljan, Damir Aumiler2026-04-14
🔬 atomic physics

Extraction of Effective Electromagnetic Material Properties for Rydberg Electrometer Vapor Cells from 10-300 MHz

Este artigo apresenta um novo método de medição por linha de transmissão e modelagem eletromagnética para extrair as propriedades eletromagnéticas efetivas (permissividade complexa e condutividade) e a redução de campo de células de vapor comerciais usadas em sensores de Rydberg na faixa de 10 a 300 MHz, validando os resultados com medições atômicas publicadas para permitir correções precisas de campo e otimização do design dessas células.

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
🔬 atomic physics

Many-Body Super- and Subradiance in Ordered Atomic Arrays

Este artigo apresenta a realização experimental de arrays atômicos ordenados com espaçamento subcomprimento de onda que demonstram um novo regime de emissão coletiva, onde a super e subradiação emergem como processos de muitos corpos correlacionados com escalas extensivas, revivências e naturezas magnéticas distintas, estabelecendo uma plataforma programável para física quântica dissipativa.

Alec Douglas, Lin Su, Michal Szurek, Robin Groth, Sandra Brandstetter, Ognjen Markovic, Oriol Rubies-Bigorda, Stefan Ost (…)2026-04-14
🔬 atomic physics

Generalized spheroidal wave equation for real and complex valued parameters. An algorithm based on the analytic derivatives for the eigenvalues

Este artigo apresenta um novo algoritmo baseado em derivadas analíticas e relações de recorrência para calcular com alta precisão os autovalores da equação de onda esferoidal generalizada para parâmetros reais e complexos, aplicando-o com sucesso ao estudo de sistemas quasimoleculares como o H₂⁺, HeH²⁺ e BH⁵⁺.

Mykhaylo V. Khoma2026-04-13
🔬 atomic physics

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

Este estudo investiga as instabilidades de transição de imiscibilidade para miscibilidade em condensados de Bose-Einstein bidimensionais de rubídio, revelando que a dinâmica é impulsionada pela geração de vórtices e ondas sonoras, exibe um efeito de gargalo que desvia da escala clássica de Kolmogorov e atinge um regime estável com uma relação linear entre o parâmetro de miscibilidade e a configuração inicial.

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