Perangkap Penning

Perangkap Penning (bahasa Inggris: Penning trap) adalah perangkat untuk menyimpan partikel bermuatan menggunakan medan magnet aksial homogen dan medan listrik kuadrupol tidak homogen. Jenis perangkap ini sangat cocok untuk pengukuran yang presisi dari sifat ion dan partikel subatomik yang stabil. Atom Geonium telah dibuat dan dipelajari dengan cara ini untuk mengukur momen magnetik elektron. Baru-baru ini, perangkap ini telah digunakan dalam realisasi fisik komputasi kuantum dan pemrosesan informasi kuantum dengan menjebak qubit. Perangkap Penning digunakan di banyak laboratorium di seluruh dunia, seperti CERN, untuk menyimpan antimateri seperti antiproton.^[1]

Partikel tunggal

Pada November 2017, tim ilmuwan internasional mengisolasi satu proton dalam perangkap Penning untuk mengukur momen magnetik dengan presisi tertinggi saat ini.^[2] Peneliti menemukan momen magnetiknya sebesar 2,79284734462 (82) magneton nuklir. Nilai dari CODATA 2018 tepat dengan pengukuran tersebut.^[3]

Dalam fiksi ilmiah

Karena kemampuannya untuk menjebak partikel bermuatan murni dengan gaya elektromagnetik, dalam beberapa karya fiksi Ilmiah menuliskan perangkap Penning sebagai metode untuk menyimpan antimateri dalam jumlah besar. Namun pada kenyataannya, akan dibutuhkan ruang hampa dengan kualitas yang jauh lebih tinggi daripada yang ada saat ini.

Referensi

1. "Penning Trap | Eksperimen ALPHA". alpha.web.cern.ch (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 5 Maret 2019. 
2. Schneider, Georg; Mooser, Andreas; Bohman, Matthew; et al. (2017). "Pengukuran perangkap ganda momen magnet proton pada presisi 0,3 bagian per miliar". Ilmu Pengetahuan. 358: 1081–1084. Bibcode:2017Sci...358.1081S. doi:10.1126/science.aan0207 . PMID 29170238.  Parameter |masalah= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
3. "2018 Nilai CODATA: rasio momen magnet proton terhadap magneton nuklir". Referensi NIST pada Konstanta, Satuan, dan Ketidakpastian. NIST. Diakses tanggal 2020-04-19. 

Pranala luar

• Hadiah Nobel Fisika 1989
• Spektrometer Massa Penning Trap presisi tinggi SMILETRAP di Stockholm, Swedia
• Penentuan massa presisi tinggi dari inti tidak stabil dengan spektrometer massa perangkap Penning di ISOLDE/CERN, Swiss Diarsipkan 2012-10-10 di Wayback Machine.
• Pengukuran massa presisi tinggi dari isotop langka menggunakan perangkap LEBIT dan SIPT Penning di National Superconducting Cyclotron Laboratory, AS
• Pengukuran massa presisi tinggi dari isotop berumur pendek menggunakan perangkap TITAN Penning di TRIUMF di Vancouver, Kanada