【冷原子隨機鐳射類比恒星雲】

天跡

【冷原子隨機鐳射類比恒星雲】

 

刺激和散射： 原子隨機鐳射在行動

物理學家們在法國是第一個在實驗室條件下冷原子雲創建隨機鐳射。

第一次見成效幾十年前在恒星雲，而且團隊認為其設置可以提供基本的洞見隨機激射所必需的條件。

這可以提高我們對天體物理學的理解，甚至會導致這種現象在這裡的實際應用在地球上。

傳統鐳射通常由組成，夾在兩個鏡像增益介質 （固體、 液體或氣體）。

光來回多次在此光學腔，刺激更多光發射的、 創造的光的相干光場。隨機雷射器中有沒有鏡子，光只是彈跳微粒在增益介質中的隨機位置位於之間。

此燈可以刺激從只是在傳統鐳射介質的光發射。

然而，由於隨機的路徑所採取的光，一束鐳射不被生產。相反，在所有方向被發出的相干光。

隨機鐳射是首次提出在 20 世紀 60 年代，解釋為什麼一些恒星氣體雲在某些具體的發射譜線都比理論上的預測更加激烈。

在地球上，隨機雷射器已使用液體懸浮液和固體粉末。

在這些雷射器、 光散射粒子是古典的物件，如氧化鋅 — — 穀物而天文學家們相信原子做恒星氣體雷射器中的散射。

禁止的轉

羅賓凱澤和他的同事在法國國家科學研究中心非線性尼斯研究所作其鐳射冷卻銣 85 原子磁光阱只限于的雲。

他們用泵鐳射來創建同一個電子軌道的兩個超精細層次和第二個可調諧的鐳射刺激回落至較低水準的排放之間人口反演。

創建隨機鐳射的關鍵是光的確保一些這散發將分散的原子，而不是光的由他們被吸收。這是通過調整的可調諧鐳射的波長，這樣散發的光對應的原子中的禁止過渡。

研究人員發現，當鐳射燈有禁止過渡的頻率完全相同，有強度的鐳射輸出 — — 一個標誌它由隨機激射正在提振腫塊。

這是首次證明了在實驗室裡的光子的原子，如發生在恒星氣體分散隨機鐳射。而一粒氧化鋅對輻射壓力的影響是微不足道的散射的光子將導致可衡量反沖中一個原子。

這和其他效果的隨機激射有天體物理學中的宏觀影響然而仍然是一個懸而未決的問題。

它是可能的如果你把更受激發的射入輻射，能倒立的符號的輻射壓力的原則，凱澤解釋說，因此，我們可以有輻射壓力的有吸引力的組分。

他指向冷原子熊相似性對造父變星，振盪平衡重力和輻射壓力之間振盪雲團隊的觀察。所以的負輻射壓力跡象應該可以訪問到實驗觀測。

凱澤希望這種想法可能在氣態的隨機鐳射實驗室可測試。

不過，他指出，該團隊的實驗室設備和恒星氣體鐳射之間的重大差異依然。

其磁光陷阱中的原子被冷卻到約 50 罐，而恒星的氣體中的原子是熱。

團隊抽水的隨機與另一種鐳射鐳射雖然恒星的氣體被抽水的寬廣的光譜光從一顆星。

凱澤希望優化團隊的系統，以更密切地類似于在恒星的環境條件。

我想要更多接觸來自天體物理學的人找出哪些計畫是更多或更少的現實，"他說。

量子效應

佛羅倫斯大學的無序光子學專家 Diederik Wiersma 是印象深刻的工作。

他認為，除了輻射壓力有可能研究其他現象的光子散射從幾個原子糾纏的態和原子與光子的量子干涉效應。

你可能會有獲得約哪個路徑光子乘的知識，他解釋說，如果你有那，量子力學告訴你它不會作為一個波再表現

進一步到未來，Wiersma 表明，系統可能會援助對量子計算的瞭解。

有一個可能的量子互聯網有關的建議，他說，可以使用光學連接以連接事項在不同的地點，在單一的量子狀態。

這項研究發表在自然物理.

關於作者

Tim Wogan 是一個設在英國的科學作家
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引用：http://translator.live.com/BV.aspx?ref=IE8Activity&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2013%2Fmay%2F09%2Fcold-atom-random-laser-simulates-stellar-clouds