Компьютерра, 2008 № 18 (734) 13.05.2008 | страница 17

Можно предположить, что в конкретном случае EFF вряд ли сможет изменить ситуацию, зато рынок получит дополнительную прививку для выработки иммунитета против столь проблемной защитной технологии. ИК

Новые эксперименты, способные на много порядков повысить точность одной из фундаментальных физических постоянных - постоянной Ридберга, предложили физики из Национального института стандартов США вместе с коллегами из Института ядерной физики в Гейдельберге (Германия). Эти эксперименты помогут по спектрам излучения гораздо точнее определять состав многих смесей, начиная от вредных выбросов в атмосферу и заканчивая плазмой далеких звезд, и обеспечат самую точную проверку современной теории атома.

Постоянная Ридберга, входящая во все формулы спектров излучения атомов и молекул, примерно равна минимальной энергии, которую нужно затратить, чтобы оторвать электрон от атома водорода в основном состоянии. Эта постоянная определяет, какая частота (то есть цвет) будет у фотона, который излучается при перескоке электрона в атоме с одного энергетического уровня на другой. Сегодня постоянную Ридберга определяют, сравнивая предсказания теории с экспериментальными измерениями частот 23 переходов с одного энергетического уровня на другой в атомах водорода и дейтерия. Частоты излучаемых при этом фотонов измеряются с точностью в пятнадцать десятичных знаков. Но точность постоянной Ридберга получается в пятьсот раз хуже, и этого уже не хватает для практических приложений.

Дело в том, что основные ошибки возникают из-за приблизительного знания размеров атомных ядер, которые влияют на энергетические уровни электронов, а следовательно, меняют и частоту испускаемых при переходах фотонов. Другой источник ошибок кроется в постоянном излучении и поглощении электронами так называемых виртуальных или короткоживущих фотонов, которые тоже слегка изменяют уровни энергии.

Чтобы избежать этих проблем, ученые решили использовать не водород и дейтерий, а водородоподобные, или ридберговские, атомы с единственным электроном на высокой орбите вдали от ядра. Там и размеры ядра уже слабо влияют на электрон, и виртуальные фотоны почти не испускаются, поскольку на больших орбитах ускорение у электронов сравнительно невелико. По некоторым оценкам, это позволит вычислить постоянную Ридберга с точностью восемнадцать десятичных знаков. Останется только тщательно измерить частоты испускаемых или поглощаемых фотонов.