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湖北日報訊（記者文俊、通訊員楊婷婷）4月20日，記者從中國科學院精密測量科學與技術創新研究院獲悉，該院原子分子外場理論組研究員唐麗艷、副研究員張永慧等與澳大利亞國立大學、加拿大溫莎大學合作，實現了氦原子413納米幻零波長的精確計算和精密測量，開辟了“隱形”原子幻零波長精密測量檢驗量子電動力學理論的新途徑。相關研究成果發表在國際學術期刊《科學》雜志上。
量子電動力學是描述粒子間電磁相互作用的基本物理理論，是支撐現代物理學發展的基石。對量子電動力學理論的嚴格檢驗有助于確定基本物理常數、探究原子核相關性質、以及探索超越標準模型以外的新物理，因此自量子電動力學理論提出的近80年以來，人們對該理論的檢驗從未間斷。迄今，量子電動力學檢驗的方法多為電子反常磁矩的精確確定，原子分子精密譜研究等。
研究人員采用 “隱形”原子的幻零波長對量子電動力學進行檢驗。幻零波長指的是當激光波長調制到特定的頻率時，原子單個能態的斯塔克頻移為零，原子在激光場中就像隱形了一般。通過改變磁阱中氦原子玻色愛因斯坦凝聚體的空間振蕩頻率來測量光學偶極勢的新方法，同時結合高精度原子結構理論計算，實現了在三百萬分之一水平上對量子電動力學理論的新檢驗。
研究人員介紹，未來實驗測量精度有望提高一個數量級，在此精度下一方面可拓寬人們對于量子電動力學理論的認知，另一方面可能探測到原子核的相關效應，這為從“隱形”原子角度探究核結構性質開辟新的研究窗口。
該研究得到了科技部重點研發計劃、國家自然科學基金委、中科院先導專項項目的資助。
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