on air preview
Прямой эфир
weather icon+15
Москваyandex weather icon
currencyUSD

84.38

currencyCNY

11.48

НАУКА И ТЕХНОЛОГИИ

Физики создали «вечный» атомный лазер

20/06/2022 — 11:26

Ученые из Амстердамского университета в Нидерландах в ходе эксперимента создали пучок атомов, который выполняет функции лазера. Теоретически он может оставаться активным вечно, сообщает Nature.

Исследование помогло физикам продвинуться вперед в разработке «атомного лазера» – луча из атомов, движущихся единой волной. В будущем он может быть применен для проверки фундаментальных положений физики и поиска гравитационных волн.

Первый атомный лазер разработали в Массачусетском технологическом институте еще в 1996 году. В его основе лежало особое состояние материи – конденсат Бозе-Эйнштейна (BEC).

Конденсат создается при охлаждении облака бозонов до температуры, лишь на долю градуса превышающую температуру абсолютного нуля. В таких условиях атомы приходят в минимально возможное энергетическое состояние, но при этом не останавливаются полностью.

Квантовые частиц больше не мешают друг другу. Они движутся достаточно близко, и возникает атомное облако высокой плотности, которое ведет себя как один «суператом» или волна материи.

Но раньше атомные лазеры не были способны к стабильной работе. Ученые могли провести только разовый запуск, после чего им требовалось снова добиваться возникновения BEC.


Авторы нового исследования отметили, что в предыдущих экспериментах охлаждение атомов производилось в одном месте. Они решили «распределить этапы охлаждения не во времени, а в пространстве».

«Мы заставляем атомы двигаться, пока они проходят последовательные этапы охлаждения», – пояснил физик Флориан Шрек.

Ученые пояснили, что ультрахолодные атомы попадают в центр эксперимента (защищенный от света резервуар), где их можно использовать для создания корегентных волн материи. При этом новые атомы уже находятся в пути для пополнения BEC.

«Таким образом, мы можем продолжать этот процесс, по сути, вечно», – отметили участники исследования.

Следующим шагом, по словам команды, является работа над поддержанием стабильности атомного пучка.

Ранее сообщалось, что физики виртуально откупорили бутылку шампанского и проанализировали происходящие в этом случае процессы. Они доказали, что струи газа движутся со сверхзвуковой скоростью.

Поделиться:
Останки неизвестного вида людей обнаружили ученые на юго-западе Ливии

Останки неизвестного вида людей обнаружили ученые на юго-западе Ливии

Компьютерная модель показала, как скандинавы бронзового века могли пересечь море

Компьютерная модель показала, как скандинавы бронзового века могли пересечь море

Ледники Шпицбергена тают так же быстро, как во времена мамонтов, выяснили российские ученые

Ледники Шпицбергена тают так же быстро, как во времена мамонтов, выяснили российские ученые

Армию энтомофагов создали сибирские ученые. Клещи и клопы будут бороться с вредителями тепличных растений

Армию энтомофагов создали сибирские ученые. Клещи и клопы будут бороться с вредителями тепличных растений