Исследователи Китайской академии инженерной физики разработали метод эффективного возбуждения ядер высокоионизированного тория-229 с помощью лазерного излучения. Результаты опубликованы в Physical Review Letters.
В ходе эксперимента учёные использовали торий-229 с одним электроном, что упростило взаимодействие ядра с лазером. Применив излучение мощностью 10²¹ Вт/см², исследователи достигли возбуждения 10% ядер за один импульс.
«Магнитный дипольный момент электрона, превышающий ядерные показатели в тысячу раз, вызывает сильное расщепление энергетических уровней ядра», — поясняют авторы работы.
Время излучения возбужденных ядер составило 0,01 секунды вместо обычных 1000 секунд. Сокращение периода перехода в стабильное состояние делает материал перспективным для создания ядерных часов, превосходящих точность атомных аналогов.
Открытие расширяет возможности изучения взаимодействия света с атомными ядрами и создания высокоточных измерительных приборов нового поколения.