Αρχή της ψύξης με λέιζερ και της εφαρμογής του σε κρύα άτομα
Στη φυσική του ψυχρού ατόμου, πολλά πειραματικά έργα απαιτούν τον έλεγχο των σωματιδίων (φυλάκιση ιοντικών ατόμων, όπως τα ατομικά ρολόγια), την επιβράδυνση τους και τη βελτίωση της ακρίβειας της μέτρησης. Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας λέιζερ, η ψύξη με λέιζερ έχει επίσης αρχίσει να χρησιμοποιείται ευρέως σε κρύα άτομα.
Στην ατομική κλίμακα, η ουσία της θερμοκρασίας είναι η ταχύτητα με την οποία κινούνται τα σωματίδια. Η ψύξη με λέιζερ είναι η χρήση φωτονίων και ατόμων για την ανταλλαγή ορμής, με αποτέλεσμα τα άτομα ψύξης. Για παράδειγμα, εάν ένα άτομο έχει μια ταχύτητα προς τα εμπρός και στη συνέχεια απορροφά ένα πτητικό φωτόνιο που ταξιδεύει προς την αντίθετη κατεύθυνση, τότε η ταχύτητά του θα επιβραδυνθεί. Αυτό είναι σαν μια μπάλα που κυλούσε προς τα εμπρός στο γρασίδι, αν δεν ωθείται από άλλες δυνάμεις, θα σταματήσει λόγω της "αντίστασης" που προκαλείται από την επαφή με το γρασίδι.
Αυτή είναι η ψύξη λέιζερ των ατόμων και η διαδικασία είναι ένας κύκλος. Και είναι εξαιτίας αυτού του κύκλου ότι τα άτομα συνεχίζουν να ψύχουν.
Σε αυτό, η απλούστερη ψύξη είναι να χρησιμοποιηθεί το φαινόμενο Doppler.
Ωστόσο, δεν μπορούν να κρυώσουν όλα τα άτομα από λέιζερ και πρέπει να βρεθεί μια "κυκλική μετάβαση" μεταξύ των ατομικών επιπέδων για να επιτευχθεί αυτό. Μόνο μέσω κυκλικών μεταβάσεων μπορούν να επιτευχθούν και να συνεχιστούν συνεχώς.
Επί του παρόντος, επειδή το άτομο αλκαλικών μετάλλων (όπως το Na) έχει μόνο ένα ηλεκτρόνιο στο εξωτερικό στρώμα και τα δύο ηλεκτρόνια στο εξωτερικό στρώμα της ομάδας αλκαλικών γης (όπως το SR) μπορούν επίσης να θεωρηθούν ως σύνολο, τα ενεργειακά επίπεδα αυτών των δύο ατόμων είναι πολύ απλά και είναι εύκολο να επιτευχθεί η κυκλική μετάβαση ", έτσι τα άτομα που τώρα δροσίζονται από τα άτομα είναι απλή από τα ατόμων αλκάλια.
Αρχή της ψύξης με λέιζερ και της εφαρμογής του σε κρύα άτομα
Χρόνος δημοσίευσης: Ιούνιος 25-2023