جدید ترین عناوین خبری امروز
مجله علمی کیهان‌شناس

توجه: کلمه عبور به آدرس ایمیل شما ارسال خواهد شد.

مشاهده‌ی گذار لیمان-آلفا در پادهیدروژن

فیزیکدانان سرن گذار لیمان-آلفا را در پادهیدروژن مشاهده کردند

دانشمندان از گروه تحقیقاتی آلفا در سرن، گذار لیمان-آلفا را در پادهیدروژن شناسایی کردند. این پدیده که در هنگام انتقال الکترون هیدروژن میان پایین‌ترین سطح انرژی (۱S) و سطح انرژی بالاتر (۲P) به صورت گسیل یا جذب تابش فرابنفش صورت می‌گیرد؛ در همتای هیدروژن یعنی پادهیدروژن نیز مشاهده شده است.

گذار لیمان-آلفا یک دسته از انتقال‌های سری لیمان است که برای اولین‌بار توسط فیزیکدان آمریکایی تئودور لیمان در سال ۱۹۰۶ کشف شد. این انتقال زمانی رخ می‌دهد که یک الکترون از لایه‌ی ۱S به ۲P برود و با گسیل کردن یک فوتون در طول موج ۱۲۱/۶ نانومتر به لایه‌ی اولیه بازگردد. هنگامی که یک اتم برانگیخته انرژی خود را از دست می‌دهد تابشی با یک رنگ خاص از خود گسیل می‌کند. یک نمونه‌ی بسیار خوب از این پدیده، رنگ زرد چراغ راهنمایی در خیابان‌ها است که متعلق به تابش اتم سدیم است.

در مورد اتم هیدروژن، که از یک پروتون و یک الکترون تشکیل شده است، هنگامی که الکترون برانگیخته از سطح انرژی بالاتر به حالت پایه باز می‌گردد تابش فرابنفش گسیل می‌کند که به یاد فیزیکدان کاشف آن، لیمان نامیده شده است.
وجود این لایه‌های مختلف با سطوح انرژی متفاوت یکی از مهم‌ترین مدارک برای ارائه‌ی نظریه‌ی مکانیک کوانتومی بوده است. این نظریه که جهان را در سطح اتمی بررسی و هدایت می‌کند یکی از مهمترین بخش‌های فیزیک مدرن است.

لایه‌ی لیمان-آلفا از اهمیت زیادی در مباحث فیزیک و ستاره‌شناسی برخوردار است. به عنوان مثال در رصدهای نجومی مطالعه‌ی افزایش طول موج تابش‌های گسیلی یا همان پدیده‌ی انتقال به سرخ ، اطلاعاتی درباره‌ی چگونگی گسترش جهان می‌دهد و در پیش‌بینی آینده‌ی آن کمک بزرگی به ما می‌کند.

سرن (قسمت ۱۱) : برخورددهنده‌ی بزرگ الکترون-پوزیترون
هیدروژن و پادهیدروژن
هیدروژن و پادهیدروژن

در آزمایش آلفا اتم پادهیدروژن با ترکیب پادپروتون‌های به دست آمده از کندکننده‌ی پادپروتون در سرن و پوزیترون سدیم-۲۲ ساخته می‌شود. پادهیدروژن‌های تولیدشده در یک تله‌ی مغناطیسی نگهداری می‌شوند تا از برخورد آنها با هیدروژن و در نتیجه یک انفجار مرگبار جلوگیری شود. نور لیزر به اتم‌های درون تله می‌تابد تا واکنش طیفی آنها را اندازه‌گیری کند. این سنجش با استفاده از طیف گسترده‌ای از فرکانس‌های لیزر، تعداد اتم‌هایی که در تعامل بین لیزر و تله به بیرون پرتاب می‌شوند را می‌شمارد.
گروه تحقیقاتی آلفا در گذشته نیز از این روش برای برای اندازه‌گیری انتقالی که به نام ۱S-2S شناخته می‌شود، استفاده کرده بود. اکنون با رویکردی مشابه و استفاده از مجموعه‌ی طول‌ موج‌های لیزر در محدوده‌ی ۱۲۱/۶ نانومتر، فیزیکدانان توانستند گذار لیمان-آلفا را در پادهیدروژن آشکارسازی کرده و فرکانس آن را با دقت میکرو اندازه‌گیری کنند. و البته که این مقادیر همخوانی مناسبی با مقادیر مربوط به اتم هیدروژن دارند.

منبع: Sci-News

 دسته‌ها:
       
برچسب‌ها:
avatar
  Subscribe  
Notify of

رصد و اکتشافات فضایی

ماه‌گرفتگی چیست
ماه‌گرفتگی چیست و ماه‌گرفتگی بعدی چه زمانی اتفاق می‌افتد؟
35
کشف ماده ژله‌ای در ماه
کشف ماده ژله‌ای توسط کاوشگر چینی در قسمت پنهان ماه
104
گذر کاوشگر خورشیدی پارکر
سومین گذر کاوشگر خورشیدی پارکر از نزدیکی خورشید
65
بارش شهابی برساووشی
چرا بارش شهابی برساووشی سالی یک‌بار اتفاق می‌افتد؟
47
سیاره پرجرم
دومین سیاره پرجرم در مدار ستاره‌ی همسایه‌مان پیدا شد
66

ذرات بنیادی

کار برخورددهنده هادرونی بزرگ
تاریخچه سرن (قسمت ۱۷): آغاز به کار برخورددهنده هادرونی بزرگ
23
بزرگترین آهنربا ابررسانا در سرن
تاریخچه سرن (قسمت ۱۶): بزرگترین آهنربا ابررسانا در سرن
17
50 سالگی سرن
تاریخچه سرن (قسمت ۱۵): افتتاح ساختمان کروی و جشن ۵۰ سالگی سرن
16
تحقیقات سرن
تاریخچه سرن (قسمت ۱۴): تحقیقات سرن گسترش می‌یابد
17
پادهیدروژن
تاریخچه سرن (قسمت ۱۳): پادهیدروژن در سرن ساخته می‌شود
40