मैट्रिक्स आइसोलेशन स्पेक्ट्रोस्कोपी नियंत्रित क्रायोजेनिक वातावरण में परमाणु गुणों की जांच सक्षम बनाती है। यहां, हम 6.8 K पर निऑन क्रायोजेनिक क्रिस्टल में निहित न्यूट्रल बेरियम परमाणुओं पर एक स्पेक्ट्रोस्कोपिक अध्ययन प्रस्तुत करते हैं, जो पिछले नोबल गैस होस्ट्स में किए गए जांचों को विस्तारित करता है। दो अलग-अलग लेजर उत्साह योजनाओं के तहत दृश्यमान और निकट-इन्फ्रारेड उत्सर्जन स्पेक्ट्रा दर्ज किए गए। प्रथम, 355 nm पर 10-एनएस लेजर पल्स का उपयोग सीधे बेरियम के उच्च-ऊर्जा स्तरों को उजागर करने के लिए किया गया, जिससे फ्लोरेसेंस कैस्केड की अवलोकन संभव हुई। द्वितीय, 700 और 900 nm के बीच काम करने वाले एक ट्यून करने योग्य निरंतर-तरंग लेजर ने हमें बेरियम ऊर्जा स्तरों के मैट्रिक्स-प्रेरित विचलनों को उनके निर्वात मानों के सापेक्ष निर्धारित करने, देखे गए संक्रमणों के विषमरेखीय चौड़ाई, और जीवनकाल माप करने की अनुमति दी। हमारे परिणामों ने 5d6s और 6s6p बेरियम समूहों को प्रभावित करने वाले कई विकिरणीय मार्गों और मैट्रिक्स-प्रेरित विश्राम चैनलों की पुष्टि की। इसके अलावा, हम निऑन क्रिस्टल में बेरियम 5d6s 3D1 अवस्था का पहला जीवनकाल मापन प्रस्तुत करते हैं, जो 0.39 ± 0.02 सेकेन्ड है, जिसमें 2 K पर लगभग 10% की वृद्धि की भविष्यवाणी की गई है। निऑन में पृथक बेरियम के फ्लोरेसेंस और स्पेक्ट्रोस्कोपिक गुणों का यह अध्ययन बेरियम मोनोफ्लोराइड का उपयोग करके इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रिक डिपोल मोमेंट की भविष्य की खोजों के लिए एक महत्वपूर्ण कदम है, जहां न्यूट्रल बेरियम परमाणु अपरिहार्य अशुद्धियों और पृष्ठभूमि और प्रणालीगत सीमाओं के संभावित स्रोत के रूप में कार्य कर सकते हैं।
लिप्पी एट अल. (बुधवार,) ने इस प्रश्न का अध्ययन किया।