Spowalnianie Zeemana
Spowalnianie Zeemana - metoda spowalniania atomów w wiązce atomowej o prędkościach rzędu kilkuset m/s do prędkości mniejszych niż 10 m/s w celu osiągnięcia ultrazimnych atomów. Spowalnianie wiązki atomów wykorzystuje przeciwbieżną wiązkę lasera o stałej częstotliwości, która poprzez oddziaływanie rezonansowe wywiera ciśnienie promieniowania na atomy. Technika ta zalicza się do chłodzenia laserowego[1]. Atomy poruszające się z coraz mniejszą prędkością przestają oddziaływać z laserem chłodzącym na skutek efektu Dopplera. Odstrojenie to kompensowane jest przy użyciu niejednorodnego przestrzennie (wzdłuż drogi atomów) pola magnetycznego (wykorzystując efekt Zeemana)[2], dzięki czemu atomy pozostają dostrojone do rezonansu z przeciwbieżną wiązka lasera, a tym samym dalej spowalniane.
Spowalniacz Zeemana bardzo często stanowi pierwszy krok na drodze do otrzymania gazu ultrazimnych atomów[3]. Technika ta jest wydajna metodą uzyskiwania wiązki atomów o bardzo małych prędkościach, które mogą być użyte w innych technikach chłodzenia i pułapkowania atomów. Najczęściej spowalnianie Zeemana jest wykorzystywane do efektywnego ładowania pułapki magneto-optycznej (MOT).
Metoda po raz pierwszy użyta w 1982 roku przez późniejszego laureata nagrody Nobla Williama D. Phillipsa do spowolnienia wiązki atomów sodu[1].
Zobacz też[edytuj | edytuj kod]
- Efekt Zeemana
- Efekt Dopplera
- Spowalnianie Starka
- Ultrazimne atomy
- Zimne i ultrazimne cząsteczki
- Chłodzenie laserowe
- Chłodzenie przez odparowanie
Przypisy[edytuj | edytuj kod]
- ↑ a b William D. Phillips and Harold Metcalf. Laser Deceleration of an Atomic Beam. „Phys. Rev. Lett.”. 48, s. 596–599, 1982. DOI: 10.1103/PhysRevLett.48.596.
- ↑ S. D. Hogan, A. W. Wiederkehr, H. Schmutz, and F. Merkt. Magnetic Trapping of Hydrogen after Multistage Zeeman Deceleration. „Phys. Rev. Lett.”. 101, s. 143001, 2008. DOI: 10.1103/PhysRevLett.101.143001.
- ↑ G. Edward Marti, Ryan Olf, Enrico Vogt, Anton Öttl, and Dan M. Stamper-Kurn. Two-element Zeeman slower for rubidium and lithium. „R”. 81, s. 043424, 2010. DOI: 10.1103/PhysRevA.81.043424.