Frontier science in a quantum experiment : AEgIS at CERN

• Autorzy: Kornakov, Georgy , Zieliński, Jakub

Warianty tytułu

PL

Rozwój nowego obszaru nauki w eksperymencie kwantowym : AEgIS w CERN

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Precise manipulation of matter at the atomic or molecular level has provided the path for the nanotechnological revolution impacting diverse fields such as biology, medicine, material science, quantum technologies, and electronics. At the Antiproton Decelerator facility at CERN, the AEgIS experiment utilises state-of-the-art technology to store and manipulate synthesised exotic atoms containing both matter and antimatter. Such experiments lay the groundwork for a better understanding of the fundamental interactions and hold the potential to unravel the enigma of the absence of antimatter in our universe. Additionally, the developed techniques advance the technological frontier of controlling the quantum states of ions, a critical aspect of quantum sensing and quantum computing applications.

PL

Precyzyjna manipulacja materią na poziomie atomowym lub molekularnym otworzyła drogę do rewolucji nanotechnologicznej, która ma wpływ na różne dziedziny, takie jak biologia, medycyna, materiałoznawstwo, technologie kwantowe czy elektronika. W obiekcie Antiproton Decelerator w CERN eksperyment AEgIS wykorzystuje najnowocześniejszą technologię do przechowywania i manipulowania zsyntetyzowanymi egzotycznymi atomami zawierającymi zarówno materię, jak i antymaterię. Takie eksperymenty kładą podwaliny pod lepsze zrozumienie podstawowych oddziaływań i mają potencjał do rozwiązania zagadki braku antymaterii w naszym wszechświecie. Ponadto opracowane techniki przesuwają granicę techno logiczną w zakresie kontrolowania stanów kwantowych jonów, krytycznego aspektu kwantowych zastosowań wykrywania i obliczeń kwantowych.

Słowa kluczowe

PL

pułapka jonowa; atomy Rydberga; antymateria; CERN; antywodór; zasada słabej równoważności

EN

ion trap; Rydberg atoms; antimatter; CERN; antihydrogen; weak equivalence principle

• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2023
• Tom: Vol. 64, Nr 8
• Strony: 30--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., fot., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kornakov, Georgy

• Warsaw University of Technology, Warsaw, Poland

autor

Zieliński, Jakub

• Warsaw University of Technology, Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] G. Backenstoss, “Antiprotonic atoms”, Contemporary Physics 30, 433 (1989).
• [2] S. Gerber, M. Doser, and D. Comparat, “Pulsed production of cold protonium in penning traps”, Phys. Rev. A 100, 063418 (2019).
• [3] M. Doser, Antiprotonic bound systems, Progress in Particle and Nuclear Physics 125, 103964 (2022).
• [4] G. Kornakov, G. Cerchiari, J. Zielinski, L. Lappo, G. Sadowski, and M. Doser, “Synthesis of cold and trappable fully stripped HCI’s via antiproton-induced nuclear fragmentation in traps”, Phys. Rev. C 107 (2023), 3, 034314.
• [5] B. Autin et al., The antiproton decelerator (AD), a simplified antiproton source (feasibility study) CERN/PS 95-36 (AR) (1995).
• [6] W. Bartmann et al., The ELENA facility, Phil. Trans. R. Soc. A 376: 20170266 (2018).
• [7] AEgIS Coll., Proposed antimatter gravity measurement with an antihydrogen beam, Nucl. Instrum. Meth. B 266 (2008), 351-356.
• [8] AEgIS Coll., Pulsed production of antihydrogen, Commun. Phys. 4 (2021), 1, 19.

Uwagi

1. Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).

2. This work was funded by Research University - Exellence Initiative of Warsaw University of Technology via the strategic funds of the Priority Research Centre of High Energy Physics and Experimental Techniques and by Polish National Science Centre under agreements no. 2022/45/B/ST2/02029, no. 2022/46/E/ST2/00255 and by the Polish Ministry of Education and Science under agreement no. 2022/WK/06.

Identyfikatory

DOI

10.15199/13.2023.8.6