导读 核物理学家首次对短寿命放射性分子氟化镭 (RaF) 进行了精确测量。在发表于《自然物理学》杂志的研究中，研究人员将离子捕获技术与专门的...
核物理学家首次对短寿命放射性分子氟化镭 (RaF) 进行了精确测量。在发表于《自然物理学》杂志的研究中，研究人员将离子捕获技术与专门的激光系统相结合，测量了 RaF 量子结构的精细细节。
这种方法可以表征该分子的旋转能级，并确定其激光冷却方案。激光冷却是一种利用激光减慢和捕获原子和分子的方法。这些结果代表了未来旨在激光冷却和捕获 RaF 分子的实验的关键一步。
科学家曾预测，含有重的梨形原子核的分子(如镭)对核电弱特性和超出标准模型的物理现象高度敏感。这包括违反宇称和时间反转对称性的现象。超出当前限制的时间反转破坏是解释宇宙物质-反物质不对称的必要条件。新结果为研究人员提供了 RaF 量子结构的详细表征，为未来旨在寻找此类效应的实验中使用该分子开辟了道路。
含有八极变形原子核的放射性分子，如镭 (Ra)，有望成为研究基本粒子和自然力的卓越量子系统。镭原子核独特的梨形形状，加上极性分子的能级结构，可使其对对称性破坏的核特性的灵敏度比稳定原子高出五个数量级以上。
研究人员——麻省理工学院的核物理学家及其合作者——通过光谱研究了 RaF 的详细结构，这项研究是在位于欧洲核子研究中心(ISOLDE—CERN)的同位素分离器在线装置放射性离子束设施的共线共振电离光谱 (CRIS) 实验中进行的。
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