走进不科学 第651节（2 / 4）
话题再回归原处。
目前冷却激光的原理大多都是多普勒冷却，原理较为复杂，此处就不多赘述了。
总之这玩意儿能把原子的温度降到很低很低。
但降温的最终结果只是给原子减速，原子虽然慢了下来，但它们依旧无序的散落在冷却区域的各处。
就像你圈定了很长一条的高速公路，让其中的车子都失去了动力停在原处，但想要研究这些车子，还需要把它们给聚集到一起才行。
所以这时候呢，就要上另一个技术手段了。
那就是磁－光囚禁阱。
磁－光囚禁阱简称磁光阱，代号mot。
在《自然》杂志2019年评选出的百大微观实验中，磁光阱位列第58位，是一个非常非常精妙的实验设计。
它利用了磁场和光场，慢慢的将微粒变得可控可聚集起来。
mot具体的方法是在z方向上安装一对反亥姆霍兹线圈，则在xy平面上是沿径向分布的磁场。
正中心磁场为0，在磁场不为0的地方，会产生塞曼分裂。
塞曼分裂的能级为Δe=gμbbz/n，而能级劈裂的大小与磁场大小有关，磁场大小与空间位置有关。
所以在存在mot的情况下，二能级原子会受到一个fmot的力。
此时施加两束对射的圆偏振光，当磁场正向时，相较于σ＋的光，σ－的光失谐小，更接近与原子共振。
因此原子会沿着σ－的光传播方向移动到磁场接近0的位置。
磁场负向的地方则相反，最终还是会将原子推向磁场接近于0的地方。
最终。
原子就会被囚禁在磁场为0的点上。
这个原理非常简单，也非常好理解。
mot可以聚集很多的原子，一次大约可以聚集千万以上的量级，同时原子密度也会比较大，大概在10^9/cm^3左右。
就相当于有一辆铲车，把停在高速路上的所有汽车都‘推’到了一起。
当然了。
传统mot的实验对象是原子，实验的时候加入的都是原子气体——没错，都是气体。（气态金属原子这概念不知道现在的课本上讲过没有，印象中应该是有的）
而与原子不同，徐云他们此次需要考虑的是孤点粒子。
二者无论是在体积还是难度上都无法同一而论，只是孤点粒子同样为电中性，所以孤点粒子是极少数可以用mot原理进行凝聚的微粒。
不过说一千道一万，这终究只是理论上的可行性。
能不能成功将孤点粒子基态化，还需要看最终的实操环节。
“陆教授。”
操作台边，徐云正在和陆朝阳介绍着自己的实验思路： ↑返回顶部↑
目前冷却激光的原理大多都是多普勒冷却，原理较为复杂，此处就不多赘述了。
总之这玩意儿能把原子的温度降到很低很低。
但降温的最终结果只是给原子减速，原子虽然慢了下来，但它们依旧无序的散落在冷却区域的各处。
就像你圈定了很长一条的高速公路，让其中的车子都失去了动力停在原处，但想要研究这些车子，还需要把它们给聚集到一起才行。
所以这时候呢，就要上另一个技术手段了。
那就是磁－光囚禁阱。
磁－光囚禁阱简称磁光阱，代号mot。
在《自然》杂志2019年评选出的百大微观实验中，磁光阱位列第58位，是一个非常非常精妙的实验设计。
它利用了磁场和光场，慢慢的将微粒变得可控可聚集起来。
mot具体的方法是在z方向上安装一对反亥姆霍兹线圈，则在xy平面上是沿径向分布的磁场。
正中心磁场为0，在磁场不为0的地方，会产生塞曼分裂。
塞曼分裂的能级为Δe=gμbbz/n，而能级劈裂的大小与磁场大小有关，磁场大小与空间位置有关。
所以在存在mot的情况下，二能级原子会受到一个fmot的力。
此时施加两束对射的圆偏振光，当磁场正向时，相较于σ＋的光，σ－的光失谐小，更接近与原子共振。
因此原子会沿着σ－的光传播方向移动到磁场接近0的位置。
磁场负向的地方则相反，最终还是会将原子推向磁场接近于0的地方。
最终。
原子就会被囚禁在磁场为0的点上。
这个原理非常简单，也非常好理解。
mot可以聚集很多的原子，一次大约可以聚集千万以上的量级，同时原子密度也会比较大，大概在10^9/cm^3左右。
就相当于有一辆铲车，把停在高速路上的所有汽车都‘推’到了一起。
当然了。
传统mot的实验对象是原子，实验的时候加入的都是原子气体——没错，都是气体。（气态金属原子这概念不知道现在的课本上讲过没有，印象中应该是有的）
而与原子不同，徐云他们此次需要考虑的是孤点粒子。
二者无论是在体积还是难度上都无法同一而论，只是孤点粒子同样为电中性，所以孤点粒子是极少数可以用mot原理进行凝聚的微粒。
不过说一千道一万，这终究只是理论上的可行性。
能不能成功将孤点粒子基态化，还需要看最终的实操环节。
“陆教授。”
操作台边，徐云正在和陆朝阳介绍着自己的实验思路： ↑返回顶部↑