Egwyddor oeri laser a'i gymhwyso i atomau oer

Egwyddor oeri laser a'i gymhwyso i atomau oer

Mewn ffiseg atom oer, mae angen rheoli gronynnau ar lawer o waith arbrofol (carcharu atomau ïonig, fel clociau atomig), eu arafu, a gwella cywirdeb mesur. Gyda datblygiad technoleg laser, mae oeri laser hefyd wedi dechrau cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn atomau oer.

Ar y raddfa atomig, hanfod tymheredd yw'r cyflymder y mae gronynnau'n symud. Oeri laser yw'r defnydd o ffotonau ac atomau i gyfnewid momentwm, a thrwy hynny oeri atomau. Er enghraifft, os oes gan atom gyflymder ymlaen, ac yna mae'n amsugno ffoton hedfan sy'n teithio i'r cyfeiriad arall, yna bydd ei gyflymder yn arafu. Mae hyn fel pêl yn rholio ymlaen ar y gwair, os na chaiff ei gwthio gan heddluoedd eraill, bydd yn stopio oherwydd y “gwrthiant” a ddaw yn sgil cyswllt â'r glaswellt.

Dyma oeri laser atomau, ac mae'r broses yn gylch. Ac oherwydd y cylch hwn y mae'r atomau'n dal i oeri.

Yn hyn, yr oeri symlaf yw defnyddio'r effaith Doppler.

Fodd bynnag, ni all laserau oeri pob atom, a rhaid dod o hyd i “drawsnewidiad cylchol” rhwng lefelau atomig i gyflawni hyn. Dim ond trwy drawsnewidiadau cylchol y gellir oeri a pharhau'n barhaus.

Ar hyn o bryd, oherwydd mai dim ond un electron sydd gan yr atom metel alcali (fel NA) yn yr haen allanol, a gellir ystyried y ddau electron yn haen fwyaf allanol y grŵp daear alcali (fel SR) hefyd yn gyfan gwbl, mae lefelau egni'r ddau atom hyn yn syml iawn, ac mae'n hawdd cyflawni “cyffredini bod yn gyffredin”, yn fwy na chylchredeg " atomau neu atomau daear alcali.

Egwyddor oeri laser a'i gymhwyso i atomau oer