Гамма-лучи — это самые энергичные вспышки света, какие только рождаются в глубинах атомов. Их энергия — как отпечаток пальца: у каждого радиоактивного элемента свой узор. Но измерить этот узор с высокой точностью — всё равно что взвесить песчинку на весах, стоящих на грузовике с вибрацией.
Новая установка работает как сверхчувствительный термометр. Магнитные микрокалориметры ловят гамма-квант и измеряют крошечный скачок температуры — меньше одной миллионной градуса. Восемь таких детекторов смотрят на четыре источника, где смешаны разные радиоактивные элементы. По их излучению прибор сам себя калибрует и поправляет неточности.
В итоге энергии 27 гамма-лучей стали известны с новой точностью. Для четырёх из них неопределённость уменьшилась в десять раз. Раньше такие измерения делали полупроводниковыми детекторами — они были как линейка с грубыми делениями. Теперь у нас микроскоп. Такая точность нужна, чтобы проверять теории ядра, калибровать медицинские томографы и даже искать следы новой физики.
Энергия гамма-кванта 105,3 кэВ измерена с точностью 0,13 эВ — это как разница в весе между двумя одинаковыми монетами, если на одну упала пылинка.
В сериале «Звёздный путь» трикодер определяет состав вещества по энергетическому спектру — новая технология делает шаг к таким точным карманным анализаторам.