IT之家 7 月 9 日消息 根據(jù)中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)消息，該大學(xué)盧征天教授及同事 Florian Ritterbusch 博士運用全光激發(fā)實現(xiàn)了對極其稀有同位素氪-81 的單原子探測，這一量子精密測量方法的突破將助力于地球與環(huán)境科學(xué)研究，相關(guān)成果以“Optical Excitation and Trapping of81Kr”為題于 7 月 6 日發(fā)表在《物理評論快報》[Phys. Rev. Lett. 127, 023201 (2021)] 上。論文鏈接：點擊打開
官方表示，我們身邊的空氣中存在一種微量的惰性氣體叫氪，它在空氣中的含量為百萬分之一。氪由多種同位素組成，其中包含一種半衰期為 23 萬年的放射性同位素：氪-81，它在空氣中的含量僅為百億億分之一（10-18）。
氪-81 同位素于 20 世紀(jì) 60 年代首次被發(fā)現(xiàn)。盧征天教授發(fā)明了一種稱為“原子阱痕量分析”的單原子靈敏檢測方法，可以一個一個地數(shù)出環(huán)境樣品中所含的氪-81 原子，可以用于為古老的地下水、冰川定年。
IT之家了解到，具體來看，捕獲氪-81 需要首先將原子激發(fā)到一個亞穩(wěn)量子態(tài)上?？蒲薪M研制成一種高亮度共振真空紫外燈，并將其應(yīng)用于全光激發(fā)氪原子，從而避免了氣體放電所帶來的種種問題。這種全光激發(fā)的氪原子阱，達(dá)到了每小時 1800 個氪-81 原子的探測速率，未來可以應(yīng)用于古地下水研究和尋找百萬年前形成的冰芯等科學(xué)問題。
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