Источники:
http://newsinfo.iu.edu/news/page/normal/24523.html
http://compulenta.computerra.ru/veshestvo/fizika/10008885/
...Благо ядерный магнитный резонанс — поглощение или излучение электромагнитной энергии веществом, содержащим ядра с ненулевым спином во внешнем магнитном поле, — распространён повсеместно.
Команда физиков из Университета Индианы в Блумингтоне (США) использовала ЯМР-установку корпорации Northrop Grumman для поиска ЯМР в поляризованном ксеноне-129 и ксеноне-131. Применяя длительную релаксацию (до двадцати секунд), учёные получили точные соотношения частот ядерного магнитного резонанса частиц, нечувствительных к флуктуациям магнитного поля.
Используя стандартные теоретические предсказания для определения вклада спина нейтрона в угловой момент ядра атома ксенона, авторы работы смогли поднять верхнюю границу чувствительности ЯМР на два порядка для масштаба менее миллиметра, притом что дальнейший потенциал улучшения методики оценивается ещё в два порядка.
Для чего нужна столь высокая точность? Майк Сноу (Mike Snow) и его коллеги поясняют, что такая технология, например, пригодна для создания навигационной системы нового типа, использующей спин-поляризованные ядра атомов (ксенона-129 и ксенона-131) как гироскопы атомарного масштаба, всегда указывающие в одном направлении. В силу малых размеров и сверхнизкого энергопотребления такими инерциальными системами навигации можно будет оснащать даже самые компактные БПЛА и ЛА в зонах, где GPS недоступна или подавляется средствами радиоэлектронной борьбы. Эту линию исследований, разумеется, подхватила Northrop Grumman.
Ну а сами физики больше нацелены на поиск с помощью ЯМР сверхвысокого разрешения частиц тёмной материи с энергиями менее электронвольта, то есть более лёгких, чем одиночный протон, электрон или нейтрон. Ключевым в этом поиске они видят обнаружение аксиона. Пока для этого нужно дополнительно поднять чувствительность процесса, для чего готовятся средства защиты ядер ксенона от сторонних магнитных полей с помощью немагнитных материалов, таких как галлий и индий.
Как считают авторы, при этом удастся достичь точности, которая позволит отличить реакцию на аксион более лёгкого изотопа ксенона от реакции более тяжёлого изотопа.
Отчёт об исследовании опубликован в журнале Physical Review Letters.