Published March 1, 2010 | Version v1
Publication Open

Antihydrogen formation dynamics in a multipolar neutral anti-atom trap

Creators

  • 1. Aarhus University
  • 2. Swansea University
  • 3. University of California, Berkeley
  • 4. Universidade Federal do Rio de Janeiro
  • 5. TRIUMF
  • 6. University of British Columbia
  • 7. The University of Tokyo
  • 8. Simon Fraser University
  • 9. University of Calgary

Description

Antihydrogen production in a neutral atom trap formed by an octupole-based magnetic field minimum is demonstrated using field-ionization of weakly bound anti-atoms. Using our unique annihilation imaging detector, we correlate antihydrogen detection by imaging and by field-ionization for the first time. We further establish how field-ionization causes radial redistribution of the antiprotons during antihydrogen formation and use this effect for the first simultaneous measurements of strongly and weakly bound antihydrogen atoms. Distinguishing between these provides critical information needed in the process of optimizing for trappable antihydrogen. These observations are of crucial importance to the ultimate goal of performing CPT tests involving antihydrogen, which likely depends upon trapping the anti-atom.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم عرض إنتاج الهيدروجين المضاد في مصيدة ذرة محايدة مكونة من الحد الأدنى من المجال المغناطيسي القائم على الأوكتوبول باستخدام التأين الحقلي للذرات المضادة للارتباط الضعيف. باستخدام كاشف تصوير الإبادة الفريد الخاص بنا، نقوم بربط الكشف عن الهيدروجين المضاد عن طريق التصوير والتأين الميداني لأول مرة. كما نحدد كيف يتسبب التأين الميداني في إعادة التوزيع الشعاعي للبروتونات المضادة أثناء تكوين الهيدروجين المضاد ونستخدم هذا التأثير للقياسات المتزامنة الأولى لذرات الهيدروجين المضاد المرتبطة بقوة وضعف. يوفر التمييز بينها معلومات مهمة مطلوبة في عملية تحسين الهيدروجين المضاد القابل للاحتباس. هذه الملاحظات ذات أهمية حاسمة للهدف النهائي المتمثل في إجراء اختبارات CPT التي تنطوي على الهيدروجين المضاد، والتي من المحتمل أن تعتمد على محاصرة الذرة المضادة.

Translated Description (French)

La production d'antihydrogène dans un piège à atomes neutres formé par un minimum de champ magnétique à base d'octupole est démontrée en utilisant l'ionisation par champ d'anti-atomes faiblement liés. À l'aide de notre détecteur d'imagerie d'annihilation unique, nous corrélons pour la première fois la détection d'antihydrogène par imagerie et par ionisation sur le terrain. Nous établissons en outre comment l'ionisation sur le terrain provoque une redistribution radiale des antiprotons pendant la formation d'antihydrogène et utilisons cet effet pour les premières mesures simultanées d'atomes d'antihydrogène fortement et faiblement liés. La distinction entre ceux-ci fournit les informations essentielles nécessaires au processus d'optimisation de l'antihydrogène piégable. Ces observations sont d'une importance cruciale pour l'objectif ultime d'effectuer des tests CPT impliquant l'antihydrogène, qui dépend probablement du piégeage de l'anti-atome.

Translated Description (Spanish)

La producción de antihidrógeno en una trampa de átomos neutros formada por un campo magnético mínimo basado en octupolos se demuestra utilizando la ionización de campo de antiátomos débilmente unidos. Usando nuestro detector de imágenes de aniquilación único, correlacionamos la detección de antihidrógeno por imágenes y por ionización de campo por primera vez. Además, establecemos cómo la ionización de campo causa la redistribución radial de los antiprotones durante la formación de antihidrógeno y usamos este efecto para las primeras mediciones simultáneas de átomos de antihidrógeno unidos fuerte y débilmente. La distinción entre estos proporciona información crítica necesaria en el proceso de optimización para el antihidrógeno atrapable. Estas observaciones son de crucial importancia para el objetivo final de realizar pruebas de CPT con antihidrógeno, lo que probablemente depende de atrapar el antiátomo.

Files

1002.3036.pdf

Files (1.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9f6330690f3827382850206eab09ed41
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
ديناميكيات تكوين الهيدروجين المضاد في مصيدة محايدة متعددة الأقطاب مضادة للذرة
Translated title (French)
Dynamique de formation d'antihydrogène dans un piège multipolaire neutre anti-atome
Translated title (Spanish)
Dinámica de formación de antihidrógeno en una trampa antiátomo neutra multipolar

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2153996887
DOI
10.1016/j.physletb.2010.01.066

Is supplement to
https://openalex.org/W76565128 (Other)
https://openalex.org/W3105364829 (Other)
https://openalex.org/W2782679914 (Other)
https://openalex.org/W235346366 (Other)
https://openalex.org/W2102540940 (Other)
https://openalex.org/W2080315169 (Other)
https://openalex.org/W2072150591 (Other)
https://openalex.org/W2069639187 (Other)
https://openalex.org/W2058020593 (Other)
https://openalex.org/W1635620537 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1485620403
  • https://openalex.org/W1985739890
  • https://openalex.org/W1990251559
  • https://openalex.org/W1997926332
  • https://openalex.org/W2013151867
  • https://openalex.org/W2018930723
  • https://openalex.org/W2025668422
  • https://openalex.org/W2049562535
  • https://openalex.org/W2050960157
  • https://openalex.org/W2072200840
  • https://openalex.org/W2084141452
  • https://openalex.org/W2087294824
  • https://openalex.org/W2100936709
  • https://openalex.org/W2104651361
  • https://openalex.org/W2111669514
  • https://openalex.org/W2117303567
  • https://openalex.org/W2121370299
  • https://openalex.org/W2122997493
  • https://openalex.org/W2124130720
  • https://openalex.org/W2136505188
  • https://openalex.org/W2138191585
  • https://openalex.org/W2142430993
  • https://openalex.org/W2160891479
  • https://openalex.org/W2170229209
  • https://openalex.org/W2194289997
  • https://openalex.org/W2514593464
  • https://openalex.org/W3105667347