Jesteś tutaj

One tańczą dla mnie! Atomy!

Kto nie zna szlagieru wszystkich politechnik, nieśmiertelnego hitu, który często po sesji wydobywa się z gardeł studentów? Radosna pieśń o tańczących parabolach jest chyba popularniejsza wśród żaków niż ta o "niej tańczącej". Kto nie zna jeszcze paraboli, niech szybko nadrobi braki przed dalszą lekturą. A wiecie jak tańczą atomy?

Teraz do rzeczy, przyjrzyjmy się, jak one tańczą dla nas - jak tańczą atomy. I nie jakieś tam byle jakie atomy, na byle parkiecie. Zobaczmy, jak tańczą zimne atomy (w końcu jest zima i musi być zimno), do tego w próżni!

Bez zbędnego wdawania się w szczegóły chłodzenia i pułapkowania zimnych atomów, na każdym z poniższych nagrań widzimy chmurę kilku milionów atomów rubidu. Atomy te, odizolowane od otoczenia, są utrzymywane w tak zwanej pułapce magneto-optycznej, w temperaturze mniejszej niż tysięczne części stopnia powyżej zera bezwzględnego, czyli mniej niż 1mK. Kształt pułapki oraz jej rozmiar zależy od częstotliwości tworzących ją laserów, czyli długości fali emitowanego światła. W przypadku atomów rubidu jest to 780 nm, czyli niewidoczna już podczerwień. Jeśli muzykę (natężenie dźwięku) sprzęgniemy z częstotliwością laserów, możemy spowodować, że one - atomy, tańczą dla nas. Popatrzcie sami! 

Przed Wami w komorze próżniowej chmura 10 milionów atomów 85Rb! Tańczą do kawałka AC/DC "Back in Black". Oklaski!

 

Było ostro, ale efektownie prawda? Materia, w której można obserwować efekty kwantowe, tańczy do klasycznego rockowego przeboju!

A teraz coś w innych rytmach. Tym razem występują atomy tego samego pierwiastka, ale innego izotopu. Oklaski dla atomów 87Rb!

 

 

Dziękujemy już atomom. Ach jak one tańczą...

Zobacz też fiztaszek o  atomach w temperaturach ujemnych.

W tematyce chłodzenia laserowego, enigmatycznej pułapki magneto-optycznej i ogólnie zimnych atomów, polecam kilka miejsc, gdzie można uzyskać dokładniejsze informacje. Szczególnie godny polecenia jest pierwszy na liście tekst Krzysztofa Ernsta.

Chętnie też odpowiem na ewentualne pytania w komentarzach.

Więcej do poczytania:

  • Obrazek użytkownika piotrowski
    O autorze:

    Marcin Piotrowski

    Wydawca portalu fiztaszki.pl, webmaster, redaktor działu fresh science.
    Fiztaszki popija zawsze yerba mate. Mimo tego, że w pracy w laboratorium ma do czynienia z ekstremalnie niskimi temperaturami, nie przepada za terrere. Oprócz kuchennego eksperymentowania, zajmuje się fiztaszkowym webmasteringiem. Aktualnie bada czy fiztaszkowa fizyka działa tak samo w Australii.

Dodaj komentarz