Atómgeisla títans framleitt úr hlutum sem eru fáanlegir í atvinnuskyni

Geislinn, búinn til úr sublimation dælu, opnar hurðir fyrir Quantum Physics tilraunir.

Atómgeisla af títanum framleitt úr hlutum sem eru fáanlegir í atvinnuskyni leiðir mynd

Atómgeislar eru miðlægir í rannsókn á atómeiginleikum. Þó að sumir þættir, eins og alkalis, séu auðveldlega framleiddir í geisla með sublimation í lofttæmi, eru aðrir það ekki. Að búa til atómgeisla af títan, einkum, er áskorun, þrátt fyrir áhuga á þessum þætti fyrir nákvæmni litrófsgreiningar og skammtafræði.

Títan er mjög eldfast þáttur sem býr til fá meinvörpskemmd atóm við sublimation. Schrott o.fl. Hannaði kerfi til að vinna bug á þessum áskorunum og náði vinnulíkani með því að nota tækni sem er fáanleg í atvinnuskyni.

Heimild liðsins notar sameiginlega Getter Pump sem kallast títan sublimation dæla. Í uppsetningu sem líkist glóandi ljósaperu er títanhveli hitað með geislameðferð með innri wolfram spólu og gefur frá sér geisla af sublimated títanatómum á jörðu niðri. Þessum sublimated atómum er sjónrænt dælt í hærra orkustig fyrir kælingu leysir.

„Niðurstaða okkar veitir skýra leið í átt að því að átta sig á kælingu á leysir og gildra títanatóm,“ sagði rithöfundurinn Jackson Schrott. „Vonin er sú að þessi stíll geislasveitar verði útfærður í nýjum leysiskælingu og gildru tilraunum fyrir títan og hugsanlega líka aðra umbreytingarmálma.“

Verkið mun gera kleift að gera framtíðar ultracold títan tilraunir. Nú þegar hafa vísindamennirnir notað geislann í tveimur nýjum tilraunum í rannsóknarstofu sinni.

„Þegar við öðlumst reynslu af því að reka þessar heimildir gætum við lært hvernig hægt er að betrumbæta hönnunina frekar,“ sagði Schrott. „Að lokum gætum við snúið aftur til framleiðslu við svipaðar geislaheimildir fyrir aðra umbreytingarmálmþætti.“

Heimild: „Atómgeisli títan fyrir Ultracold atóm tilraunir,“ eftir Jackson Schrott, Diego Novoa, Scott Eustice og Dan M. Stamper-Kurn, Review of Scientific Instruments (2024). Hægt er að nálgast greinina á https://doi.org/10.1063/5.0223352.