W jaki sposób laser chłodzi przedmiot?

December 17, 2020
najnowsze wiadomości o firmie W jaki sposób laser chłodzi przedmiot?

Wcześniejsze

Laser ma dobrą kierunkowość i wysoką jasność.Jego wiązka skupiona jest wzdłuż osi pod bardzo małym kątem emisji (tylko około 0,1 stopnia).Dzięki laserowemu przełączaniu Q i innym technologiom energia lasera może zostać skompresowana w bardzo wąski impuls.(Takich jak jedna bilionowa sekundy), więc może emitować ogromną energię.W rzeczywistości lasery o dużej energii mogą być również używane w chłodnictwie.

najnowsze wiadomości o firmie W jaki sposób laser chłodzi przedmiot?  0

Już w 1985 roku amerykański fizyk Steven Chu z powodzeniem zamroził atomy laserem i otrzymał w 1997 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Zasada chłodzenia lasera polega na zmniejszeniu ruchu termicznego cząsteczek w obiekcie.Temperatura obiektu jest związana z ruchem termicznym cząsteczek.Im intensywniejszy ruch molekularny, tym wyższa temperatura obiektu.Chłodzenie lasera wymaga precyzyjnego dostrojenia lasera.Po dostrojeniu wykorzystywane są dwie wiązki światła w przeciwnych kierunkach.Kiedy duża liczba fotonów dostaje się do wnętrza obiektu, liczba cząstek lasera jest dość duża, co powoduje, że cząsteczki w obiekcie są zatłoczone.Po zderzeniu z atomem bomba zabierze część energii i anuluje energię kinetyczną samego atomu, zmniejszając tym samym ruch termiczny cząsteczki, a tym samym obniżając temperaturę obiektu.

 

Prędkość poruszania się atomów obiektu wynosi zwykle około 500 metrów na sekundę.Naukowcy od dawna szukają sposobów na uczynienie atomów względnie stacjonarnymi.Zhu Diwen używa trzech wzajemnie prostopadłych laserów do naświetlania atomów ze wszystkich aspektów, tak że atomy są uwięzione w oceanie fotonów, a ich ruch jest stale utrudniony i spowalniany.Ten efekt działania lasera jest wyraźnie nazywany „klejem optycznym”.W eksperymencie „lepkie” atomy mogą spaść do niskiej temperatury prawie bliskiej zeru absolutnemu (-273,15 ° C).

najnowsze wiadomości o firmie W jaki sposób laser chłodzi przedmiot?  1

Chłodzenie laserowe może wyeliminować pierwszą i drugą zmianę częstotliwości Dopplera w celu ustalenia lepszego odniesienia częstotliwości.Ma to ogromne znaczenie dla pomiaru czasu, precyzyjnych pomiarów i nawigacji.Obecnie technologia chłodzenia laserowego ma ważne zastosowania głównie na trzech poziomach komórek biologicznych, mitochondriów i chromosomów.Jest również stosowany w fizyce materii skondensowanej, fontannach atomowych, zegarach atomowych, interferometrach atomowych i litografii atomowej.