Principio de enfriamiento láser y su aplicación a átomos fríos
En la física de los átomos fríos, mucho trabajo experimental requiere controlar partículas (encarcelamiento de átomos iónicos, como relojes atómicos), ralentizarlas y mejorar la precisión de la medición. Con el desarrollo de la tecnología láser, el enfriamiento con láser también ha comenzado a usarse ampliamente en átomos fríos.
A escala atómica, la esencia de la temperatura es la velocidad a la que se mueven las partículas. El enfriamiento con láser es el uso de fotones y átomos para intercambiar impulso, enfriando los átomos. Por ejemplo, si un átomo tiene una velocidad de avance, y luego absorbe un fotón volador que viaja en la dirección opuesta, entonces su velocidad se ralentizará. Esto es como una bola que roda sobre la hierba, si no es empujada por otras fuerzas, se detendrá debido a la "resistencia" provocada por el contacto con la hierba.
Este es el enfriamiento láser de los átomos, y el proceso es un ciclo. Y es por este ciclo que los átomos siguen enfriando.
En esto, el enfriamiento más simple es usar el efecto Doppler.
Sin embargo, no todos los átomos pueden ser enfriados por los láseres, y se debe encontrar una "transición cíclica" entre los niveles atómicos para lograr esto. Solo a través de las transiciones cíclicas se pueden lograr un enfriamiento y continuar continuamente.
En la actualidad, debido a que el átomo de metal alcalino (como NA) tiene solo un electrón en la capa externa, y los dos electrones en la capa más externa del grupo de tierra alcalina (como SR) también pueden considerarse como un conjunto, los niveles de energía de estos dos átomos son muy simples, y es fácil lograr la "transición cíclica", por lo que las personas que ahora se enfrían en su mayoría se enfrían en su mayoría de alkali al alkali o son fáciles de lograr el metal cíclico. átomos.
Principio de enfriamiento láser y su aplicación a átomos fríos
Tiempo de publicación: junio 25-2023