Der übergang ist selten und schwer anzuregen. Tiert auf bestimmten frequenzen radiowellen Diese wellenlänge läss sich mit hilfe eines radioteleskops messen So kann die existenz von neutralem wassers Dieser kleine energieunterschied zwischen den beiden niveaus entsprechen einem photon mit einer wellenlänge von 21 cm oder einer frequenz von rund 1420 mhz Die anregung dieses übergangs wird vorwiegend durch kollisionen zwischen atomen verursacht.
Die hi wasserstof linie, 1420 mhz (bzw Beim übergang in den antiparallelen zustand der magnetischen momente wird strahlung mit einer frequenz von 1420 mhz emittiert, entsprechend einer wellenlänge von 21 cm, der sogenannten neutralen wasserstofflinie 21 cm. Heute werden die daten der kompletten himmelskartierung im lichte der wasserstofflinie unter der bezeichnung hi4pi den wissenschaftlern zur verfügung gestellt Sie zeigen eine vielzahl von details in der großskaligen struktur des gases in unserer milchstraße und benachbarter galaxien.
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