目录 收起 散射力 塞曼减速 光学黏团 磁光阱 多普勒冷却极限 散射力 朝着与原子运动相反的方向打一束激光,则原子首先吸收一个光子并获得一个与运动方向相反的动量,然后自发辐射出一个光子获得一个反冲动量,由此形成吸收-自发辐射循环,由于自发辐射的方向是随机的,所以反冲动量的平均值为零,最终相当于原子受到...
简言之,它是通过改变物质微子构成来产生冷却效果。主要是三个原理,一是多普勒效应,二是交换原理,三是多普勒换能。根据不同的应用条件,这些原理可以实现同一的冷却效果,特别是以多普勒效应为主的冷却系统。多普勒冷却可以在低温、高温、高湿等特殊条件下实现冷却,并把热量快速转移到地球表面。因此,它在空间技术中具有...
多普勒冷却 多普勒冷却是一种常用于实验室中的技术，主要是通过激光对气体分子进行冷却，从而减缓其速度。这种技术的原理是利用多普勒效应，即当分子向激光光源移动时，它们会收到一个频率移动，从而减缓其速度。这种技术可以将气体分子的速度降低到几米每秒，甚至更慢，从而使得科学家能够更好地研究分子的行为和性质。多...
具体来说,多普勒冷却利用了多普勒效应和光致动量转移两个关键物理过程。多普勒效应是指运动物体发出或接收的电磁波频率会因相对运动而发生改变。在原子冷却过程中,向原子运动方向相反的方向发射频率略低于原子共振频率的激光。由于多普勒效应,运动的原子会将这些光子"看作"正好处于共振频率,从而更容易吸收。 当原子吸收光子...
多普勒冷却虽然强大，但也有局限性，可实现的冷却极限受到多普勒极限的限制。此外，多普勒冷却通常在孤立的原子上效果最好，因为原子之间的相互作用会阻碍冷却过程。尽管存在这些限制，多普勒冷却已成为各种科学追求中不可或缺的工具。它在创造玻色-爱因斯坦凝聚体(BECs)中起着至关重要的作用，这是一种独特的物质状态，...
多普勒冷却原子技术在光学、量子计算、量子通信等领域都有着广泛的应用。在光学领域,多普勒冷却原子技术可以用于制造高精度的光学钟,同时也可以用于研究原子的量子行为。在量子计算领域,多普勒冷却原子技术可以用于制造量子比特,从而实现量子计算的目标。在量子通信领域,多普勒冷却原子技术可以用于制造量子密钥,从而实...
冷原子实验中的冷却方法 3.多普勒极限 在对光学黏团的计算中,激光对原子的力实际上是对时间平均后的值。自发辐射放出的光子会使原子获得一个随机方向的反冲速度vr。 所以仅通过光学黏团技术无法将原子无限冷却下去,而会存在冷却温度的极限。 先只考虑一束激光(沿z轴)作用于原子上。由于反冲速度的方向随机,原子的...
多普勒冷却技术不能将原子团的温度冷却至绝对零度,它所能达到的温度下限受到光子吸收谱线的特征宽度,也就是自发辐射的线宽所决定。一般情况下,即所谓的宽线极限,即谱线的自发辐射宽度大于单光子反冲动量对应的原子动能时,当原子多普勒效应带来的激光频率变化小于自发辐射线宽时,原子对前后对射激光的吸收趋于相等,多普勒冷却...
多普勒冷却:巧用光致动量实现原子降温 激光冷却是量子物理学领域的一项突破性技术,它通过巧妙地操控光与物质之间的相互作用,实现了远低于传统制冷方法的温度。激光冷却彻底改变了对量子现象的研究,实现了对原子和分子系统的精确控制。它为原子钟、量子计算和精密光谱学等领域的进展铺平了道路。
每秒钟到达的光波就较少，于是光就会向可见光谱的低频端（即红端）偏移．内容提要 •多普勒效应简介•多普勒冷却机制•多普勒冷却的极限 激光冷却中性原子思想的提出 1975年Hansch和Schawlow OpticsCommunication,Vol.13(1975)p.68 原子V 吸收光子1 V”自发辐射光子2 激发的原子V’