Data: 04 de Agosto
Hora: 10h30
Local: Auditório “Prof. Sérgio Mascarenhas”
Palestrante: Prof. Cláudio Lenz Cezar (UFRJ)
Apresentamos os desenvolvimentos nos experimentos ATHENA e ALPHA no CERN que nos levaram à primeira formação de um anti–átomo a baixas energias[1] seguido por seu aprisionamento[2,3] e permitindo a realização da primeira excitação a laser de um anti-átomo[4]. A comparação espectral entre hidrogênio (H) e antihidrogênio (anti-H) na transição 1s-2s pode atingir partes em 10^12 já nesse ano de 2017 e tem o potencial de chegar a partes em 10^15 e além nos anos vindouros. Essa medida tem o potencial de se tornar um dos testes diretos mais precisos da simetria de CPT já realizadas. Para atingir precisões além de 13 algarismos significativos, não só a amostra tem que ser melhor resfriada[5] quanto efeitos sistemáticos tem que ser estudados com muito cuidado. Com vistas à comparação direta entre as espécies conjugadas,desenvolvemos na UFRJ uma técnica que gera feixes frios de hidrogênio (e outras espécies atômicas e moleculares)[6] e que tem o potencial de permitir o aprisionamento de H na mesma armadilha magnética que o anti-H[7]. Discutimos esses temas e detalhes da espectroscopia de anti-H.
[1] Amoretti, M. et al. [ATHENA coll.], “Production and detection of cold antihydrogen atoms”, Nature 419, 456–459 (2002).
[2] Andresen, G. B. et al. [ALPHA coll.], “Trapped antihydrogen”, Nature 468, 673–676 (2010).
[3] Andresen, G. B. et al. [ALPHA coll.], “Confinement of antihydrogen for 1,000 seconds”, Nature Phys. 7, 558–564 (2011).
[4] M. Ahmadi, et al. [ALPHA coll.], “Observation of the 1S–2S transition in trapped antihydrogen”, Nature 541, 506(2017).
[5] por Lyman-alpha ou por microondas, por exemplo: C. L. Cesar, F. Robicheaux and N. Zagury, “Possible mechanism for enhancing the trapping and cooling of antihydrogen”, Phys. Rev. A 80, 041404(R) (2009)
[6] R. L. Sacramento, A. N. Oliveira, B. X. Alves, B. A. Silva, M. S. Li, W. Wolff, and C. L. Cesar, ”Matrix isolation sublimation: An apparatus for producing cryogenic beams of atoms and molecules”, Rev. Sci. Instrum. 86, 073109 (2015) and references therein.
[7] C. L. Cesar, “A sensitive detection method for high resolution spectroscopy of trapped antihydrogen, hydrogen and other trapped species”, J. Phys. B 49 (2016) 074001