Prinsipyo ng paglamig ng laser at ang aplikasyon nito sa malamig na mga atomo

Prinsipyo ng paglamig ng laser at ang aplikasyon nito sa malamig na mga atomo

Sa malamig na pisika ng atom, ang maraming pang -eksperimentong gawain ay nangangailangan ng pagkontrol ng mga particle (pagkabilanggo ng mga ionic atoms, tulad ng mga orasan ng atom), pagbagal ito, at pagpapabuti ng kawastuhan ng pagsukat. Sa pag -unlad ng teknolohiya ng laser, ang paglamig ng laser ay nagsimula ring malawak na ginagamit sa mga malamig na atomo.

Sa scale ng atomic, ang kakanyahan ng temperatura ay ang bilis kung saan lumipat ang mga particle. Ang paglamig ng laser ay ang paggamit ng mga photon at mga atom upang makipagpalitan ng momentum, sa gayon ang paglamig ng mga atomo. Halimbawa, kung ang isang atom ay may pasulong na tulin, at pagkatapos ay sumisipsip ito ng isang lumilipad na photon na naglalakbay sa kabaligtaran ng direksyon, kung gayon ang bilis nito ay mabagal. Ito ay tulad ng isang bola na lumiligid sa damo, kung hindi ito itinulak ng ibang mga puwersa, titigil ito dahil sa "pagtutol" na dinala sa pamamagitan ng pakikipag -ugnay sa damo.

Ito ang laser paglamig ng mga atomo, at ang proseso ay isang siklo. At ito ay dahil sa siklo na ito na ang mga atomo ay patuloy na nagpapalamig.

Sa ito, ang pinakasimpleng paglamig ay ang paggamit ng Doppler effect.

Gayunpaman, hindi lahat ng mga atomo ay maaaring palamig ng mga laser, at ang isang "cyclic transition" ay dapat matagpuan sa pagitan ng mga antas ng atomic upang makamit ito. Sa pamamagitan lamang ng mga cyclic transitions ay maaaring makamit ang paglamig at patuloy na patuloy.

Sa kasalukuyan, dahil ang alkali metal atom (tulad ng NA) ay may isang elektron lamang sa panlabas na layer, at ang dalawang electron sa pinakamalawak na layer ng alkali earth group (tulad ng SR) ay maaari ring isaalang -alang bilang isang buo, ang mga antas ng enerhiya ng dalawang atom na ito ay napaka -simple, at madaling makamit ang "cyclic transition", kaya't ang mga atom na ngayon Mga atomo.

Prinsipyo ng paglamig ng laser at ang aplikasyon nito sa malamig na mga atomo