A lézerhűtés és a hideg atomokhoz való alkalmazásának alapelve

A lézerhűtés és a hideg atomokhoz való alkalmazásának alapelve

A hideg atomfizikában sok kísérleti munka megköveteli a részecskék (az ionos atomok, például az atomórák bebörtönzésével) történő szabályozását, a lassítást és a mérési pontosság javítását. A lézertechnika fejlesztésével a lézerhűtést szintén széles körben használják a hideg atomokban.

F_1130_41_4_n_elm_1760_4_1

Atomi skálán a hőmérséklet lényege a részecskék mozgásának sebessége. A lézerhűtés a fotonok és atomok használata a lendület cseréjére, ezáltal az atomok hűtésére. Például, ha egy atom előrehaladási sebessége van, és akkor elnyeli a repülő fotont, amely az ellenkező irányba halad, akkor a sebesség lelassul. Ez olyan, mint egy golyó, amely előre gördül a fűben, ha más erők nem nyomják meg, akkor a fűvel való érintkezés által okozott „ellenállás” miatt leáll.

Ez az atomok lézerhűtése, és a folyamat egy ciklus. És ennek a ciklusnak köszönhetően az atomok hűvösek.

Ebben a legegyszerűbb hűtés a Doppler effektus használata.

Ennek elérése érdekében azonban nem minden atomot lehet lehűteni lézerekkel, és „ciklikus átmenetet” kell találni az atomszintek között. Csak a ciklikus átmenetek révén lehet hűteni, és folyamatosan folytatódhat.

Jelenleg, mivel a lúgos fématomnak (például NA) csak egy elektron van a külső rétegben, és a két elektron a lúgos földcsoport legkülső rétegében (például SR) összességében is tekinthető, a két atom energiaszintje nagyon egyszerű, és könnyen elérhető „ciklikus átmenetet”, tehát az atomok által most hűvös emberek által hozott.

A lézerhűtés és a hideg atomokhoz való alkalmazásának alapelve


A postai idő: június-25-2023