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激光冷却是SHI怎么回事?

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激光冷却是SHI怎么回事?


        

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  • 2005-10-20 05:03:20
       激光冷却原子的原理
    William D。 Phillips博士的演讲深入浅出,我从他那儿听到的物理图象是这个样子的。涉及到两个基本物理效应:
    共振 | 记得中学的教科书里讲到共振时举了这样一个例子:两个相隔挺远的寺庙里分别有两个大钟,当一个被敲响时,另一个也会嗡嗡作响。
      用个人文一点的词说,这叫作“共鸣”。两个人之间也会“共鸣”,当他们在某件事情上观点相当一致时。好,用物理学词语说,这两个人之间共振了。 多普勒频移 | 还是在中学的物理教科书里,举了这样一个例子:站台上的人会觉得火车驶进站时发出的声音比火车驶出站时尖锐(频率高)。
      Philips做报告时讲了这样一个笑话:一个人驾车以接近光速行驶,闯了红灯,警察把他拦住,“你闯红灯了!”那个人说:“没有啊,明明是绿灯!” 所有原子对某些特定频率的光有共振吸收,不同的原子吸收不同频率的光,这些吸收线宽可以很窄,就是说只有很小一段频率的光可以被原子吸收。
      想象一束激光射向一群做热运动的原子(热运动是一种无规运动,室温下速度约300m/s),由于多普勒频移,面向激光运动的原子会觉得激光偏蓝,而反向的原子会觉得激光偏红。如果使用一束窄线宽的激光,把频率调到比原子的吸收频率稍微小一点(红一点),那么只有面向激光运动的原子会吸收激光,因为动量守恒,速度会慢下来,而其它原子不受影响;如果从各个方向照射,原子们就会整体上安静下来。
      这就是说被冷却了。 不知道我的解释能不能令人明白,科普不是容易的事情呢。另外,也不知道我的理解有没有差错。另另外,还有其它激光冷却原子的方法,比如这里说的。 。

    miki93...

    2005-10-20 05:03:20

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