目的はいかにレーザー涼しいか。

December 17, 2020
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レーザーによい指向性および高い明るさの特徴がある。そのビームは軸線に沿う非常に小さい放出角度(約0.1度だけ)に集中される。レーザーのQ切換えおよび他の技術を使うと、レーザー エネルギーは非常に狭い脈拍に圧縮することができる。(秒の1つのtrillionthのような)、従ってそれ巨大なエネルギーを放射できる。実際、高エネルギーのレーザーはまた冷凍で使用することができる。

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1985年には早くも、レーザーが付いている物理学者のスティーブン・チュー アメリカの首尾よく凍結する原子は1997年に物理学のノーベル賞に勝ち。レーザーの冷却の原則は目的の分子の熱動きを減らすことである。目的の温度は分子の熱動きと関連している。より強い分子運動、より高い目的の温度。レーザーの冷凍はレーザーの精密な調整を要求する。調整して使用された後反対の方向の2つの一条の光線。多数の光子が目的の内部を書き入れるとき、レーザーの粒子の数はかなり大きく、混雑する目的の粒子を作る。原子との衝突の後で、爆弾はエネルギーの一部分を取り除き、それによりそれにより目的の温度を減らす分子の熱動きを減らす原子の運動エネルギー自体を、取り消す。

 

目的の原子の移動速度は通常毎秒約500メートルである。長い間、科学者はずっと原子を比較的静止したようにする方法を捜している。原子が光子の海洋で引っ掛かる、動きは絶えず妨げられ、減速するように朱Diwenは原子をすべての面において照射するのに3つの相互に垂直なレーザーを使用し。レーザーのこの効果は鮮やかに「光学接着剤」と呼ばれる。実験では、「粘着性がある」原子は絶対零度の近くの低温にほとんど落ちることができる(- 273.15°C)。

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レーザーの冷却はよりよい頻度参照を確立するためにドップラー第1及び第2周波数シフトを除去できる。これはタイミング、精密測定および運行のための大きな意味である。現在、レーザーの冷凍の技術に生物的細胞、mitochondriaおよび染色体の3つのレベルの重要な適用が主にある。それは凝縮させた問題の物理学、原子噴水、原子時計、原子干渉計および原子石版印刷でも使用される。