Lazerli sovutish printsipi va uni sovuq atomlarga qo'llash
Sovuq atom fizikasida ko'plab eksperimental ishlar zarrachalarni boshqarishni (atom soatlari kabi ion atomlarini qamab qo'yishni), ularni sekinlashtirishni va o'lchov aniqligini oshirishni talab qiladi. Lazer texnologiyasining rivojlanishi bilan sovuq atomlarda lazer bilan sovutish ham keng qo'llanila boshlandi.
Atom miqyosida haroratning mohiyati zarrachalarning harakatlanish tezligidir. Lazerli sovutish - bu fotonlar va atomlardan impuls almashish uchun foydalanish va shu bilan atomlarni sovutishdir. Masalan, agar atom oldinga tezlikka ega bo'lsa va keyin u teskari yo'nalishda harakatlanayotgan uchuvchi fotonni yutib yuborsa, uning tezligi sekinlashadi. Bu maysazorda oldinga dumalab ketayotgan to'pga o'xshaydi, agar u boshqa kuchlar tomonidan itarilmasa, maysazor bilan aloqa qilish natijasida yuzaga keladigan "qarshilik" tufayli to'xtaydi.
Bu atomlarning lazer bilan sovutilishi va bu jarayon bir sikldir. Va aynan shu sikl tufayli atomlar sovishda davom etadi.
Bunda eng oddiy sovutish Doppler effektidan foydalanishdir.
Biroq, barcha atomlarni lazerlar bilan sovutish mumkin emas va bunga erishish uchun atom darajalari o'rtasida "tsiklik o'tish" topilishi kerak. Faqat tsiklik o'tishlar orqali sovutishga erishish va uzluksiz davom etish mumkin.
Hozirgi vaqtda ishqoriy metall atomining (masalan, Na) tashqi qatlamda faqat bitta elektronga ega bo'lgani va ishqoriy yer guruhining eng tashqi qatlamidagi ikkita elektronni (masalan, Sr) ham bir butun deb hisoblash mumkinligi sababli, bu ikki atomning energiya darajalari juda oddiy va "tsiklik o'tish" ga erishish oson, shuning uchun hozir odamlar tomonidan sovutilgan atomlar asosan oddiy ishqoriy metall atomlari yoki ishqoriy yer atomlaridir.
Lazerli sovutish printsipi va uni sovuq atomlarga qo'llash
Nashr vaqti: 2023-yil 25-iyun