Kanuni ya kupoeza kwa leza na matumizi yake kwa atomi baridi

Kanuni ya kupoeza kwa leza na matumizi yake kwa atomi baridi

Katika fizikia ya atomi baridi, kazi nyingi za majaribio zinahitaji kudhibiti chembe (kufungia atomi za ioni, kama vile saa za atomi), kuzipunguza mwendo, na kuboresha usahihi wa kipimo. Pamoja na maendeleo ya teknolojia ya leza, upoezaji wa leza pia umeanza kutumika sana katika atomi baridi.

Katika kipimo cha atomiki, kiini cha halijoto ni kasi ambayo chembe husogea. Kupoeza kwa leza ni matumizi ya fotoni na atomi kubadilishana kasi, na hivyo kupoeza atomi. Kwa mfano, ikiwa atomi ina kasi ya mbele, na kisha inachukua fotoni inayoruka ikisafiri upande mwingine, basi kasi yake itapungua. Hii ni kama mpira unaosonga mbele kwenye nyasi, ikiwa hautasukumwa na nguvu zingine, utasimama kutokana na "upinzani" unaosababishwa na kugusa nyasi.

Huu ni upoezaji wa atomi kwa leza, na mchakato huo ni mzunguko. Na ni kwa sababu ya mzunguko huu ndipo atomi huendelea kupoa.

Katika hili, njia rahisi zaidi ya kupoeza ni kutumia athari ya Doppler.

Hata hivyo, si atomi zote zinazoweza kupozwa na leza, na "mpito wa mzunguko" lazima upatikane kati ya viwango vya atomi ili kufikia hili. Ni kupitia mpito wa mzunguko pekee ndipo upoezaji unaweza kupatikana na kuendelea mfululizo.

Kwa sasa, kwa sababu atomi ya metali ya alkali (kama vile Na) ina elektroni moja tu katika safu ya nje, na elektroni mbili katika safu ya nje kabisa ya kundi la ardhi ya alkali (kama vile Sr) zinaweza pia kuchukuliwa kwa ujumla, viwango vya nishati vya atomi hizi mbili ni rahisi sana, na ni rahisi kufikia "mpito wa mzunguko", kwa hivyo atomi ambazo sasa zimepozwa na watu ni atomi rahisi za metali ya alkali au atomi za ardhi ya alkali.

Kanuni ya kupoeza kwa leza na matumizi yake kwa atomi baridi