|
อ่านเจอมาว่า "ลำแสงเลเซอร์สามารถทำให้อะตอมเย็นลงระดับใกล้ศูนย์เคลวินได้"
โพสต์เมื่อ:
17:19 วันที่ 15 ม.ค. 2550 ชมแล้ว:
832 ตอบแล้ว:
3
อ่านเจอมาว่า "ลำแสงเลเซอร์สามารถทำให้อะตอมเย็นลงได้" เขาทำกันยังไงครับ อยากรู้เหมือนกัน ทำวิธีไหนกัน เคยคิดแต่ว่าเลเซอร์น่าจะทำให้ร้อนนะ ท่านใดรู้ทำให้ผมหายข้อสงสัยที ขอบคุณครับ..
จำนวน 3 ความเห็น, หน้า่ | -1- มันทำให้gasหยุดนิ่ง เกิดเป็นอีกสถานะหนึ่งถ้าจำไม่ผิดนะครับ คนทำได้โนเบลไปแล้ว ถ้าเจอกระทู้เก่าๆเกี่ยวกับเรื่องนี้เดี๋ยวจะลิ๊งให้ครับ ขอลองตอบนะคะ เทคนิคที่ใช้เลเซอร์ในการทำให้อะตอมเย็นลงมีดังนี้ค่ะ 1. Laser Cooling เป็นการใช้ลำแสงเลเซอร์ 2 ลำ ยิงเข้าไปในกลุ่มก๊าซของอะตอม โดยที่เลเซอร์ทั้งสองมีทิศตรงข้ามกันค่ะ คร่าวๆก็คือว่าอะตอมจะรับโฟตอนเข้ามา และคายออกไป ถ้าจัดเลเซอร์ดีๆ แต่ละครั้งที่อะตอมรับและคายโฟตอน โมเมนตัมของอะตอมจะลดลง นั่นคืออะตอมวิ่งช้าลงค่ะ ทีนี้พออะตอมมันรับและคายโฟตอนหลายๆครั้ง มันก็ยิ่งวิ่งช้าลง พลังงานจลน์ก็ลดลง หมายความว่าอุณหภูมิลดลงค่ะ ภาพโดยรวมเลยดูเหมือนว่ามี"แรงเสียดทาน" กระทำต่ออะตอมโดยเลเซอร์ ทำให้อะตอมวิ่งช้าลงค่ะ Laser Cooling มีขีดจำกัด วิธินี้ทำให้ได้ T ประมาณมิลิเคลวินเท่านั้น 2. Sisyphus Cooling เป็นเวอร์ชั่นต่อจากข้อ 1 ทำให้ได้อุณหภูมิต่ำกว่า Laser Cooling แบบธรรมดา หลักการจะคล้ายๆกับข้อ 1 แต่วิธีนี้จะคำนึงถึงระดับพลังงานในอะตอมละเอียดกว่าข้อ 1 และคำนึงถึงความไม่สม่ำเสมอของแสงเลเซอร์ด้วยค่ะ ส่วนวิธีที่ทำให้ได้อะตอมเย็นสุดๆ เย็นกว่าใช้เลเซอร์อีก จนทำให้เกิดสถานะใหม่ (ตามที่คุณ Grunt คห 1 กล่าวถึง)ที่เรียกว่า Bose Condensate ก็คือ Evaporative Cooling ค่ะ หลักการง่ายๆคือ เอาอะตอมที่วิ่งเร็วๆออกไป เหลือไว้แต่พวกที่วิ่งช้าๆ พวกที่วิ่งช้าๆเหล่านี้คืออะตอมที่เย็นมากๆ สังเกตว่าวิธีนี้ใช้การลดจำนวนอะตอม ดังนั้นเราควรจะมีจำนวนอะตอมในตอนแรกมากนิดนึง เพราะถ้ามีอะตอมน้อยไป พอเอาพวกตัววิ่งเร็วออกไปแล้ว ก็อาจจะแทบไม่เหลืออะไรให้ทดลองต่อค่ะ สรุปแล้ว วิธีที่จะทำให้ได้อุณหภูมิต่ำๆคือ ใช้ Laser ลดอุณหภูมิไปถึงค่าๆหนึ่ง แล้วใช้ Evaporative Cooling ต่อค่ะ ขอบคุณครับ ความรู้ใหม่ๆ |