ART

Σίσυφος ψύξη
αγγλικά : Sisyphus cooling
γαλλικά :
γερμανικά :

Η Σίσυφος ψύξη (μερικές φορές ονομάζεται ψύξη διαβάθμισης πόλωσης) είναι ένας τύπος ψύξης ατόμων με λέιζερ που χρησιμοποιείται για την επίτευξη θερμοκρασιών κάτω από το όριο ψύξης Doppler. Αυτή η μέθοδος ψύξης προτάθηκε για πρώτη φορά από τον Claude Cohen-Tannoudji το 1989, [1] υποκινούμενη από προηγούμενα πειράματα που παρατήρησαν ότι τα άτομα νατρίου ψύχθηκαν κάτω από το όριο Doppler σε μια οπτική μελάσα. [2] Ο Cohen-Tannoudji έλαβε μέρος του βραβείου Νόμπελ Φυσικής το 1997 για το έργο του.

Η Σίσυφος ψύξη μπορεί να επιτευχθεί με το φως δύο ακτίνων λέιζερ αντίθετης διεύθηνσης με ορθογώνια πόλωση σε δείγμα ατόμου. Οι δύο δέσμες δημιουργούν ένα στάσιμο κύμα με μια κλίση πόλωσης που εναλλάσσεται μεταξύ σ +, π και σ− πόλωση . Τα άτομα που κινούνται μέσω του δυναμικό τοπίο κατά την κατεύθυνση του στάσιμου κύματος χάνουν κινητική ενέργεια καθώς κινούνται στο μέγιστο δυναμικό, οπότε η οπτική άντληση τα μετακινεί σε κατάσταση χαμηλότερης ενέργειας, απαλλάσσοντας τους από την πιθανή ενέργεια που έφεραν.

Οι επαναλαμβανόμενοι κύκλοι μετατροπής της κινητικής ενέργειας σε δυναμικής ενέργεια και η επακόλουθη απώλεια αυτής της πιθανής ενέργειας μέσω οπτικής άντλησης, επιτρέπουν στα άτομα να φτάσουν σε θερμοκρασίες τάξεις μεγέθους κάτω από αυτές που διατίθενται μέσω απλής ψύξης Doppler.

Η τεχνική πήρε το όνομά της από τον Σίσυφο, μια φιγούρα στην ελληνική μυθολογία, που ήταν καταδικασμένος, για όλη την αιωνιότητα, να κυλήσει μια πέτρα πάνω σε ένα βουνό για να το κυλήσει πίσω κάθε φορά που έφτασε κοντά στην κορυφή.

βιβλιογραφικές αναφορές

Dalibard, J.; Cohen-Tannoudji, C. (1989). "Laser cooling below the Doppler limit by polarization gradients: simple theoretical models". Journal of the Optical Society of America B. 6. doi:10.1364/josab.6.002023.

Lett, Paul D.; Watts, Richard N.; Westbrook, Christoph I.; Phillips, William D.; Gould, Phillip L.; Metcalf, Harold J. (1988). "Observation of atoms laser cooled below the Doppler limit". Phys. Rev. Lett. 61: 169–172. doi:10.1103/PhysRevLett.61.169.

Metcalf, Harold J.; van der Straten, Peter (1999). Laser Cooling and Trapping. Springer. Section 8.8. ISBN 9780387987286.

Εγκυκλοπαίδεια Φυσικής

Κόσμος

Αλφαβητικός κατάλογος

Hellenica World - Scientific Library

Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License