Armadilha de íons de PenningUma armadilha de íons de Penning, ou simplesmente, uma armadilha de Penning é um dispositivo para o armazenamento de partículas usando um campo magnético axial homogêneo e um campo elétrico quadrupolo não homogêneo.[1] Esse tipo de armadilha é particularmente adequado para medições de precisão de propriedades de íons e partículas subatômicas estáveis. Os átomos de geônio foram criados e atendidos dessa maneira, para medir o momento magnético do elétron.[2] Em 2019, essas armadilhas foram usadas na realização física da computação quântica e no processamento de informações quânticas, capturando qubits. As armadilhas de penning são usadas em muitos laboratórios em todo o mundo, incluindo o CERN, para armazenar antimatéria como antiprótons.[3] Os cientistas, a fim de testar se a ausência de antimatéria, talvez por interagir de maneira diferente com a matéria escura, usaram uma armadilha de Penning para capturar um único antipróton, impedindo-o de entrar em contato com a matéria comum e ser aniquilado. O experimento estimou a propriedade da frequência de precessão de rotação do antipróton.[4] Átomo de geônioUm átomo de geônio, assim chamado por estar ligado à terra, é um sistema pseudo-atômico criado em uma armadilha de Penning, útil para medir parâmetros fundamentais de partículas.[2] No caso mais simples, o sistema preso consiste em apenas uma partícula ou íon. Esse sistema quântico é determinado pelos estados quânticos de uma partícula, como no átomo de hidrogênio. O hidrogênio consiste em duas partículas, o núcleo e o elétron, mas o movimento do elétron em relação ao núcleo é equivalente a uma partícula em um campo externo, veja o quadro de centro de massa.[5] Partícula únicaEm novembro de 2017, uma equipe internacional de cientistas isolou um único próton em uma armadilha de Penning para medir seu momento magnético com a maior precisão até o momento. Verificou-se ser 2,79284734462 ± 0,00000000082 magnetons nucleares.[6] Referências
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