Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:su-193061" >
Laser cooling of an...
-
Baker, C. J.
(författare)
Laser cooling of antihydrogen atoms
- Artikel/kapitelEngelska2021
Förlag, utgivningsår, omfång ...
-
2021-03-31
-
Springer Science and Business Media LLC,2021
-
printrdacarrier
Nummerbeteckningar
-
LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:su-193061
-
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:su:diva-193061URI
-
https://doi.org/10.1038/s41586-021-03289-6DOI
Kompletterande språkuppgifter
-
Språk:engelska
-
Sammanfattning på:engelska
Ingår i deldatabas
Klassifikation
-
Ämneskategori:ref swepub-contenttype
-
Ämneskategori:art swepub-publicationtype
Anmärkningar
-
The photon-the quantum excitation of the electromagnetic field-is massless but carries momentum. A photon can therefore exert a force on an object upon collision(1). Slowing the translational motion of atoms and ions by application of such a force(2,3), known as laser cooling, was first demonstrated 40 years ago(4,5). It revolutionized atomic physics over the following decades(6-8), and it is now a workhorse in many fields, including studies on quantum degenerate gases, quantum information, atomic clocks and tests of fundamental physics. However, this technique has not yet been applied to antimatter. Here we demonstrate laser cooling of antihydrogen(9), the antimatter atom consisting of an antiproton and a positron. By exciting the 1S-2P transition in antihydrogen with pulsed, narrow-linewidth, Lyman-alpha laser radiation(10,11), we Doppler-cool a sample of magnetically trapped antihydrogen. Although we apply laser cooling in only one dimension, the trap couples the longitudinal and transverse motions of the anti-atoms, leading to cooling in all three dimensions. We observe a reduction in the median transverse energy by more than an order of magnitude-with a substantial fraction of the anti-atoms attaining submicroelectronvolt transverse kinetic energies. We also report the observation of the laser-driven 1S-2S transition in samples of laser-cooled antihydrogen atoms. The observed spectral line is approximately four times narrower than that obtained without laser cooling. The demonstration of laser cooling and its immediate application has far-reaching implications for antimatter studies. A more localized, denser and colder sample of antihydrogen will drastically improve spectroscopic(11-13) and gravitational(14) studies of antihydrogen in ongoing experiments. Furthermore, the demonstrated ability to manipulate the motion of antimatter atoms by laser light will potentially provide ground-breaking opportunities for future experiments, such as anti-atomic fountains, anti-atom interferometry and the creation of antimatter molecules.
Ämnesord och genrebeteckningar
Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)
-
Bertsche, W.
(författare)
-
Capra, A.
(författare)
-
Carruth, C.
(författare)
-
Cesar, C. L.
(författare)
-
Charlton, M.
(författare)
-
Christensen, A.
(författare)
-
Collister, R.
(författare)
-
Cridland Mathad, A.
(författare)
-
Eriksson, S.
(författare)
-
Evans, A.
(författare)
-
Evetts, N.
(författare)
-
Fajans, J.
(författare)
-
Friesen, T.
(författare)
-
Fujiwara, M. C.
(författare)
-
Gill, D. R.
(författare)
-
Grandemange, P.
(författare)
-
Granum, P.
(författare)
-
Hangst, J. S.
(författare)
-
Hardy, W. N.
(författare)
-
Hayden, M. E.
(författare)
-
Hodgkinson, D.
(författare)
-
Hunter, E.
(författare)
-
Isaac, C. A.
(författare)
-
Johnson, M. A.
(författare)
-
Jones, J. M.
(författare)
-
Jones, S. A.
(författare)
-
Jonsell, SvanteStockholms universitet,Fysikum(Swepub:su)svjon
(författare)
-
Khramov, A.
(författare)
-
Knapp, P.
(författare)
-
Kurchaninov, L.
(författare)
-
Madsen, N.
(författare)
-
Maxwell, D.
(författare)
-
McKenna, J. T. K.
(författare)
-
Menary, S.
(författare)
-
Michan, J. M.
(författare)
-
Momose, T.
(författare)
-
Mullan, P. S.
(författare)
-
Munich, J. J.
(författare)
-
Olchanski, K.
(författare)
-
Olin, A.
(författare)
-
Peszka, J.
(författare)
-
Powell, A.
(författare)
-
Pusa, P.
(författare)
-
Rasmussen, C. Ø.
(författare)
-
Robicheaux, F.
(författare)
-
Sacramento, R. L.
(författare)
-
Sameed, M.
(författare)
-
Sarid, E.
(författare)
-
Silveira, D. M.
(författare)
-
Starko, D. M.
(författare)
-
So, C.
(författare)
-
Stutter, G.
(författare)
-
Tharp, T. D.
(författare)
-
Thibeault, A.
(författare)
-
Thompson, R. I.
(författare)
-
van der Werf, D. P.
(författare)
-
Wurtele, J. S.
(författare)
-
Stockholms universitetFysikum
(creator_code:org_t)
Sammanhörande titlar
-
Ingår i:Nature: Springer Science and Business Media LLC592:7852, s. 35-420028-08361476-4687
Internetlänk
Hitta via bibliotek
-
Nature
(Sök värdpublikationen i LIBRIS)
Till lärosätets databas
- Av författaren/redakt...
-
Baker, C. J.
-
Bertsche, W.
-
Capra, A.
-
Carruth, C.
-
Cesar, C. L.
-
Charlton, M.
-
visa fler...
-
Christensen, A.
-
Collister, R.
-
Cridland Mathad, ...
-
Eriksson, S.
-
Evans, A.
-
Evetts, N.
-
Fajans, J.
-
Friesen, T.
-
Fujiwara, M. C.
-
Gill, D. R.
-
Grandemange, P.
-
Granum, P.
-
Hangst, J. S.
-
Hardy, W. N.
-
Hayden, M. E.
-
Hodgkinson, D.
-
Hunter, E.
-
Isaac, C. A.
-
Johnson, M. A.
-
Jones, J. M.
-
Jones, S. A.
-
Jonsell, Svante
-
Khramov, A.
-
Knapp, P.
-
Kurchaninov, L.
-
Madsen, N.
-
Maxwell, D.
-
McKenna, J. T. K ...
-
Menary, S.
-
Michan, J. M.
-
Momose, T.
-
Mullan, P. S.
-
Munich, J. J.
-
Olchanski, K.
-
Olin, A.
-
Peszka, J.
-
Powell, A.
-
Pusa, P.
-
Rasmussen, C. Ø.
-
Robicheaux, F.
-
Sacramento, R. L ...
-
Sameed, M.
-
Sarid, E.
-
Silveira, D. M.
-
Starko, D. M.
-
So, C.
-
Stutter, G.
-
Tharp, T. D.
-
Thibeault, A.
-
Thompson, R. I.
-
van der Werf, D. ...
-
Wurtele, J. S.
-
visa färre...
- Om ämnet
-
- NATURVETENSKAP
-
NATURVETENSKAP
-
och Fysik
- Artiklar i publikationen
-
Nature
- Av lärosätet
-
Stockholms universitet