Laser hoztearen printzipioa eta atomo hotzetan aplikatzea

Laser hoztearen printzipioa eta atomo hotzetan aplikatzea

Atomo hotzen fisikan, lan esperimental askok partikulak kontrolatzea eskatzen du (atomo ionikoak kartzelatzea, adibidez erloju atomikoak), moteltzea eta neurketaren zehaztasuna hobetzea. Laser teknologiaren garapenarekin, laser hoztea ere asko erabiltzen hasi da atomo hotzetan.

Eskala atomikoan, tenperaturaren funtsa partikulak mugitzen diren abiadura da. Laser hoztea fotoiak eta atomoak momentua trukatzeko erabiltzea da, eta, ondorioz, atomoak hozteko. Adibidez, atomo batek aurrera-abiadura badu, eta gero kontrako noranzkoan doan fotoi hegalari bat xurgatzen badu, orduan bere abiadura motelduko da. Hau belar gainean aurrera dabilen pilota bat bezalakoa da, beste indar batzuek bultzatzen ez badute, belararekin kontaktuan eragiten duen “erresistentzia” dela eta, gelditu egingo da.

Hau atomoen laser hoztea da, eta prozesua ziklo bat da. Eta ziklo horri esker atomoak hozten jarraitzen dute.

Honetan, hozterik errazena Doppler efektua erabiltzea da.

Hala ere, atomo guztiak ezin dira laser bidez hoztu, eta maila atomikoen artean “trantsizio ziklikoa” aurkitu behar da hori lortzeko. Trantsizio ziklikoen bidez bakarrik lor daiteke hoztea eta etengabe jarraitzea.

Gaur egun, metal alkalinoaren atomoak (adibidez, Na) elektroi bakarra duelako kanpoko geruzan, eta lur alkalinoaren taldeko kanpoaldeko bi elektroiak (adibidez, Sr) osotasun gisa har daitezkeelako, energia Bi atomo horien mailak oso sinpleak dira, eta erraza da "trantsizio ziklikoa" lortzea, beraz, gaur egun jendeak hozten dituen atomoak metal alkalino atomo sinpleak edo lur alkalinoak dira gehienetan.

Laser hoztearen printzipioa eta atomo hotzetan aplikatzea