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用“激光緻冷”迎接夏季三伏!

作者:東譜科技 瀏覽: 發表時間:2019-07-15 09:00:00 來源:光電資訊

激光緻冷就是利用激光的輻射壓力對中性氣體原子的熱運動產生阻尼,使原子速度減慢,溫度降低。

通俗一點來說,將激光進行適度調諧,光子在撞向原子後彈開,在此時,激光會帶走一部分能量,從而降低溫度。但是要注意,不是所有的激光都能製冷,隻有精確調諧的才可以。

采用兩束反向傳播的激光照射中性原子,使一束激光與該中性原子運動相同,另一束激光與其運動方向相反,總的作用效果是使原子受到阻力。若用3或6個相互垂直的反向傳播激光束照射中性原子,可使其各方位的熱運動被減慢而冷卻。

激光緻冷可以消除一級與二級多普勒頻移,以便建立更好的頻率基準。這對計時、精密計量和導航有重要意義。利用呈分布(如高斯分布)光強的激光束可以抓住冷卻的中性粒子,使之隨光束的移動而移動的現象稱為“光鑷”效應,如利用“光鑷”子將單個DNA分子拉直,或觀察微生物在“光鑷”中的運動。因此,“光鑷”技術在生物學的細胞、線粒體和染色體三個層次上有重要的應用。

在玻色愛因斯坦凝聚態中,科學家通過激光來冷卻原子,從而達到極低的溫度。



圖片來自:slideshare.net


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