리서치 하이라이트

표지 기사: 229Th 핵 시계에서의 X-선 펌핑

Nature 573, 7773

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현재 시간 측정의 표준은 원자 시계로써, 원자의 두 가지 상태 간의 전이를 기반으로 시간을 측정하게 된다. 이번 주 네이처에 발표된 두 편의 연구 논문에서는 최초의 원자력 시계를 실제로 구현한 연구 결과가 발표되었다. 이중에 하나는 핵(nucleus)의 상태 간의 전이를 기반으로 하고 있으며, 이는 원자 시계와 경쟁하게 될 것으로 보인다. 이와 같은 핵 시계에 사용된 것은 토륨-229(thorium-229)이다. 이 핵은 수 일렉트로볼트의 에너지 범위에서 유일하게 최초 여기 상태(229m Th)를 가지는 것으로 알려져 있다. 이러한 특성은 핵중에서 가장 낮은 것으로 레이저를 통해서 작동할 수 있다. 하지만 토륨은 여기 에너지를 정확히 측정하는 것이거나, 229mTh의 정확한 광학적 여기 상태 등과 같이 해결해야 할 문제들이 있었다. 첫 번째 논문에서 Benedict Seiferle과 공동연구원들은 바닥상태에서 최초 여기 상태로의 전이 에너지를 직접 측정하는 방법을 발표하였다. 두 번째 논문에서 Noboru Sasao와 공동연구원들은 토륨-229의 X-선 여기를 통해서 쉽게 229mTh로 붕괴될 수 있는 2차 여기 상태까지 전환시킬 수 있다는 것을 발표하였다. 표지 이미지: Daria Bilou 제공

Letter p.238
doi | 10.1038/s41586-019-1542-3 | 전문   | PDF
News & Views p.202
doi: 10.1038/d41586-019-02664-8  |  전문   | PDF
Letter p.243
doi: 10.1038/s41586-019-1533-4  |  전문   | PDF

2019년9월12일 자의 네이처 하이라이트