Espectroscopia de moléculas radiactivas de corta duración

Área de la Ciencia:

• Física atómica y molecular
• Física nuclear
• Física de las partículas

Sus antecedentes:

• Las moléculas radiactivas ofrecen oportunidades únicas para probar las leyes fundamentales de la naturaleza y la búsqueda de nueva física.
• El monofluoruro de radio (RaF) es un candidato prometedor para la espectroscopia de alta precisión debido a su estructura electrónica y potencial para el enfriamiento láser.
• Los estudios de RaF han sido limitados por la falta de isótopos estables de radio.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método experimental para el estudio de moléculas radiactivas de corta duración.
• Para medir las propiedades de las moléculas de RaF isotópicamente puras.
• Evaluar la viabilidad del enfriamiento láser para el RaF en mediciones de precisión.

Principales métodos:

• Desarrollo de un enfoque experimental para el estudio de moléculas radiactivas con tiempos de vida de milisegundos.
• Espectroscopia de ionización por resonancia colineal en la instalación ISOLDE (CERN).
• Medición de estados electrónicos energéticamente bajos para varios isótopos de RaF.

Principales resultados:

• Medición exitosa de las moléculas de RaF con una vida útil de decenas de milisegundos.
• Demostración de un sistema viable de refrigeración por láser para la RAF.
• Adquisición de datos sobre los estados electrónicos del RaF isotópicamente puro.

Conclusiones:

• El método desarrollado permite el estudio de moléculas radiactivas de corta duración, superando las limitaciones anteriores.
• Los hallazgos representan un paso importante hacia estudios espectroscópicos de alta precisión de RaF.
• Esta investigación abre caminos para explorar la paridad y la violación de la inversión del tiempo y la búsqueda de nueva física fundamental.