據美國《每日科學》網站3月31日報道,澳大利亞因斯布魯克(kè)大學研究小組最新實現的更高(gāo)能量單(dān)原子激光,不但具有傳統激(jī)光器的(de)屬(shǔ)性(xìng),還展(zhǎn)示了單個原子相互作用的量子力學性質(zhì)。
在傳統型激光器中,光學性質(zhì)活躍的物質被放置在兩麵鏡子之間的一個空腔內,然後用電流或(huò)另一束激光(guāng)將其激發。光學性(xìng)質活躍的物質所發射出的光子被反射再次穿過物質,會激發更多光子的發射,最終產生激光(guāng)。係(xì)統中單(dān)個電子或光子的(de)量子漲(zhǎng)落對整(zhěng)個激光器幾乎(hū)沒有影響。
單(dān)個原子激光器,其激光出自於單個原子。首先對於激光係統性能(néng)而言,其工作閾(yù)值條件具有非常重要(yào)的意義。因(yīn)斯布魯克大學的科學家(jiā)瑞納?布拉特與皮特?施密特領導的(de)研究小組,展示了(le)激光閾值高度完美化的(de)最小可(kě)能:單個原子可(kě)在光學腔中(zhōng)單模交互。被“囚禁”在離子阱中的(de)單一鈣離子,因(yīn)接受外部(bù)激光刺激而(ér)活躍,釋(shì)放出一個光子。由(yóu)兩麵鏡子組成的高精度光學腔(qiāng),能捕捉並聚集該光子,離子(zǐ)循環(huán)的每個周(zhōu)期都有一個光子(zǐ)被添(tiān)加到腔洞係統中(zhōng),使光線得以增強。
單原(yuán)子激光器可(kě)促進人們了解單個原子與單個光子之間的相互作用,由(yóu)單原子激光器產生的非經典光將實現對(duì)光子流量的精細控製,在光子信息(xī)工程中具有很大的應用前景。自1958年研製成功以來,激光就被冠以“最快的刀、最準的尺”之名。但現(xiàn)今的這項技術正在(zài)將此概念(niàn)延伸到一個全新的領域。
該項成果發表於最新(xīn)一期《自然?物(wù)理(lǐ)學》雜誌上.
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更多(duō)>2018-10-12