Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

En enkel måde at forme stof til komplekse former

På det vedhæftede billede skinner lys, der snoer sig, på en bevægende BEC, og deler den i klynger af BEC-dråber, der bevæger sig efter lysets træk. Kredit:University of Strathclyde

En ny metode til at forme stof til komplekse former, med brug af 'snoet' lys, er blevet demonstreret i forskning ved University of Strathclyde.

Når atomer afkøles til temperaturer tæt på det absolutte nulpunkt (-273 grader C), holder de op med at opføre sig som partikler og begynder at opføre sig som bølger.

Atomer i denne tilstand, som er kendt som Bose-Einstein-kondensater (BEC'er), er nyttige til formål såsom realisering af atomlasere, langsomt lys, kvantesimuleringer til at forstå den komplekse opførsel af materialer som superledere og supervæsker og præcisionsmålingsteknikken af atominterferometri.

Strathclyde-undersøgelsen har vist, at når snoet lys skinner på en bevægende BEC, bryder det ind i klynger af BEC-dråber, der bevæger sig efter lysets træk, med antallet af dråber lig med det dobbelte af antallet af lysdrejninger. Ændring af egenskaberne for lysstrålen kan ændre både antallet af BEC-dråber og den måde, de bevæger sig på.

Forskningen er blevet offentliggjort i Physical Review Letters .

Grant Henderson, en ph.d. studerende i Strathclydes Institut for Fysik, er hovedforfatter på papiret. Han sagde:"Ved at lade en laserstråle skinne på en BEC, kan vi påvirke, hvordan den opfører sig. Når laserstrålen er "snoet", har den en spiralformet faseprofil og bærer orbital vinkelmomentum (OAM). Laserstråler med OAM kan fange og rotere mikroskopiske partikler, der opfører sig som en optisk nøgle.

"Denne metode til at skinne snoet lys gennem ultrakolde atomer åbner en ny og enkel måde at forme stof i ukonventionelle og komplekse former. Den har potentialet til design af nye kvanteenheder såsom atomtroniske kredsløb og ultrafølsomme detektorer." + Udforsk yderligere

Fysikere bygger en atomlaser, der kan blive ved for evigt




Varme artikler