Laser z kondensatu Bosego-Einsteina

Zespół fizyków z holenderskiego uniwersytetu w Amsterdamie opracował metodę pozwalającą stworzyć praktyczny laser atomowy na bazie kondensatu Bosego-Einsteina. Przełomowość ich prac polega na tym, że strumień fal materii w tym układzie ma stały charakter, bez konieczności generowania kolejnego impulsu. To podstawa użytecznego lasera atomowego. Osiągnięcie Holendrów opisane zostało w artykule w "Nature".

Uczeni z Amsterdamu rozwiązali trudny problem stworzenia nieprzerwanej wiązki kondensatu Bosego-Einsteina (BEC). Florian Schreck, kierownik zespołu, wyjaśnia w publikacji: "W poprzednich eksperymentach stopniowe chłodzenie atomów odbywało się w jednym miejscu. W naszej konfiguracji postanowiliśmy rozłożyć etapy chłodzenia nie w czasie, ale w przestrzeni. Sprawiliśmy, że atomy poruszają się, przechodząc przez kolejne etapy chłodzenia. W końcu ultrazimne atomy docierają do serca układu, gdzie mogą być wykorzystane do formowania spójnych fal BEC. Gdy te atomy są wykorzystywane, nowe atomy są już w drodze, aby uzupełnić BEC. W ten sposób możemy kontynuować ten proces - w zasadzie bez końca".

Kondensatem Bosego-Einsteina nazywa się stan materii wskutek efektu kwantowego zachodzącego w układach podległych rozkładowi Bosego-Einsteina. W temperaturach niższych od temperatury krytycznej część cząstek (bozonów) przechodzi w zerowy stan pędowy - cząstki te mają identyczny pęd. Skutkiem kondensacji jest kolektywne zachowanie wszystkich cząstek biorących w niej udział (w przybliżeniu wszystkie zachowują się jak jedna cząstka).

Źródło: www.eurasiareview.com

Mirosław Usidus