May 16, 2023 Để lại lời nhắn

Các nhà khoa học nước ngoài lập kỷ lục mới về mật độ phân tử làm mát bằng laser!

 

Gần đây, các nhà khoa học nước ngoài đã phát triển thành công một tiểu thuyếtlàm mát bằng lazevà kỹ thuật phân phối nén một số lượng lớn các phân tử vào một không gian hạn chế trong khi vẫn duy trì trạng thái siêu lạnh.

e892medium

Justin Burau, một nhà nghiên cứu tại Đại học Colorado ở Boulder, Hoa Kỳ, đã làm lạnh một khối phân tử xuống dưới nhiệt độ Doppler bằng cách sử dụng một bẫy quang từ độc đáo.

Làm nguội một đám mây phân tử đến trạng thái suy biến lượng tử đòi hỏi một quá trình bao gồm nhiều giai đoạn. Đầu tiên, các đám mây phân tử được giới hạn và làm mát bằng tia laze đến hàng chục μK trong một bẫy quang từ (MOT), trong đó ba cặp chùm tia laze truyền ngược chiều hội tụ tại điểm không của từ trường bốn cực. Các cụm phân tử sau đó được chuyển đến một cái bẫy (CT) để bảo quản, ở đó quá trình làm mát bay hơi có thể giảm nhiệt độ của chúng xuống hàng chục nK.

Vấn đề với cách tiếp cận này là các laser thường được sử dụng cho MOT phân tử bị "khử màu đỏ" đối với cộng hưởng phân tử và không thể giảm xuống dưới giới hạn làm mát Doppler, do đó tạo ra các cụm phân tử tương đối ấm và khuếch tán. Kết quả là, mật độ số phân tử được chuyển sang CT thường rất thấp.

Burau và các đồng nghiệp của ông sử dụng một quy trình gọi là "làm mát mật đường xám" để làm mát các phân tử oxit yttri. Kỹ thuật này sử dụng một tia laser tách sóng màu xanh lam để đưa các phân tử đến trạng thái cơ bản "tối", nơi chúng ngừng hấp thụ các photon tới.

Cuối cùng, bằng cách sử dụng ánh sáng có cấu hình phân cực cụ thể và trường bốn cực của MOT, họ đạt được khả năng làm mát dưới Doppler và tạo ra một lực phụ thuộc vào vị trí để nén các cụm phân tử. Các nhà nghiên cứu nói rằng việc nén thể tích này sẽ giúp cải thiện đáng kể hiệu quả vận chuyển của các phân tử vào CT (hiện tại có thể chỉ là một vài phần trăm).

Gửi yêu cầu

whatsapp

Điện thoại

Thư điện tử

Yêu cầu thông tin