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科学研究领域

CO2激光器应用之原子冷却研究

来源:本站    发布时间:2016-11-30 16:38:11    点击量:

CO2激光器应用之原子冷却研究

       所谓激光冷却,实际上就是在激光的作用下使原子减速。 .激光为什么能使原子减速? 光可以看成是一束粒子流,这种粒子就叫光子。光子一般来说是没有质量的。但是具有一定的动量。光子撞到原子上可以把它的动量转移给那个原子。这种情况要发生,必须是光子有恰好的能量,或者可以这样说,光必须有恰好的频率或颜色。这是因为光子的能量正比于光的频率,而光的频率又决定光的颜色。因此组成红光的光子比起组成蓝光的光子能量要低些。
       为了真正陷俘原子,就需要有一个陷阱。1987年做成了一种很有效的陷阱,叫做磁光陷阱。它用六束激光,再加上两个磁性线圈,以便给出略微可变化的磁场,其最小值处于激光束相交的区域。由于磁场会对原子的特征能级起作用(这种作用叫做塞曼效应),就会产生一个比重力大的力,从而把原子拉回到陷阱中心。这时原子虽然没有真正被捉住,但却是被激光和磁场约束在一个很小的范围里,从而可以在实验中加以研究或利用。

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