Эффект Мёссбауэра позволяет излучать фотоны абсолютно точной частоты без отдачи атома.

В 1957 году немецкий физик Рудольф Мёссбауэр открыл эффект, который произвёл революцию в методах измерения энергии фотонов. Когда атом встроен в твёрдый кристалл и охлажден до низких температур, весь кристалл коллективно поглощает отдачу при излучении и поглощении гамма-лучей. Это означает, что атом не теряет энергию на движение, как в свободном состоянии, а вся энергия переходит в излученный фотон. Благодаря этому достигается беспрецедентная точность: расхождение в энергии излучённого и поглощённого фотонов составляет всего одну триллионную часть, что недостижимо при обычных условиях. Эффект основан на физике кристаллической решётки: при достаточно низких температурах атомы колеблются столь слабо, что энергия отдачи распределяется между всеми атомами решётки одновременно, становясь пренебрежимо малой. Это открытие позволило создать спектроскопию Мёссбауэра — метод анализа, который используется в ядерной физике, материаловедении и химии для изучения тонкой структуры веществ с микроскопической разрешающей способностью. Практическое значение эффекта выходит далеко за пределы лабораторий. Спектроскопия Мёссбауэра применяется для анализа железо- и золотосодержащих соединений, исследования коррозии металлов, определения магнитных свойств материалов.