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Posted in | Nanomaterials

Giro de los Físicos Para Radiar la Dial para una Correspondencia Atómica Más Fina

Published on October 20, 2009 at 6:46 PM

Los datos misteriosos de Investigación en gases ultracold de los átomos del rubidio, los científicos en el Instituto Común de Quantum del National Institute of Standards and Technology (NIST) y la Universidad de Maryland y sus colaboradores han encontrado que las ondas correctamente sintonizadas de la radiofrecuencia pueden influenciar cuánto atraen o repelen los átomos uno otro, abriendo nuevas maneras de controlar sus acciones recíprocas.

En la serie de flechas verdes, un par de átomos ultracold del gas choca, forma abreviadamente una molécula, y vuela aparte, en presencia de un campo magnético externo (no mostrado) que las influencias este proceso. Agregando la radiación del RF (rayos) de la frecuencia correcta, los átomos pueden experimentar estar en muchos diversos estados moleculares (flechas rojas), proporcionando al mando aún más extenso y detallado de la colisión. La talla de las explosiones amarillas indica la cantidad de amortiguación/de emisión de la radiación del RF. Haber: Eite Tiesinga, NIST/JQI

Como el report* de los autores en una aplicación próxima la Revista Física A, la radiación (RF) de la radiofrecuencia podía servir como segunda “perilla,” además de los campos magnéticos más tradicionalmente usados, para controlar cómo los átomos en un gas ultracold interactivo. Apenas pues es más fácil mejorar a la recepción en una radio casera electrónicamente sintonizando la frecuencia en el receptor y mecánicamente moviendo la antena, tener dos perillas independientes para influenciar las acciones recíprocas en gases atómicos podría producir ordenaciones más ricas y más exóticas de átomos ultracold que siempre antes.

Los experimentos Anteriores con los gases ultracold, incluyendo la creación de los condensados de Bose-Einstein, han controlado los átomos usando una única perilla-tradicional, campos magnéticos. Estos campos pueden sintonizar los átomos para obrar recíprocamente fuertemente o débil con sus vecinos, para emparejar hacia arriba en las moléculas, o aún para cambiar las acciones recíprocas de atractivo a repulsivo. Agregar un segundo mando permite sintonizar independientemente las acciones recíprocas entre los átomos en diversos estados o aún entre diversos tipos de átomos. Tal mayor mando podía llevar a los estados aún más exóticos de la materia. Una segunda perilla, por ejemplo, puede hacerlo más fácil crear una ordenación extraña del tres-átomo conocida como estado de Efimov, por el que dos átomos neutrales que no obran recíprocamente ordinariamente fuertemente el uno con el otro ensamblen así como un tercer átomo bajo condiciones apropiadas.

Durante muchos años, los investigadores habían esperado utilizar la radiación del RF como segunda perilla átomos, pero fueron limitados por el poder más elevado requerido. La nueva obra muestra que, cerca de los valores del campo magnético que tienen un efecto grande sobre las acciones recíprocas, menos potencia del RF se requiere importante, y el mando útil es posible.

En la nueva obra, las personas de JQI/NIST examinaron datos experimentales intrigantes de los átomos atrapados del rubidio tomados por el grupo de David Pasillo en la Universidad de Amherst en Massachusetts. Estos datos mostraron que la radiación del RF era un factor importante en la sintonización de las colisiones atómicas. Para explicar la manera complicada de la cual las colisiones variadas con la frecuencia y el campo magnético, teórico Thomas Hanna del RF del NIST desarrollaron un modelo simple de la ordenación experimental. El modelo reconstruyó el paisaje de la energía de los átomos del rubidio y explicó cómo la radiación del RF cambiaba las acciones recíprocas de los átomos el uno con el otro. Además de proporcionar a un mapa itinerario para el rubidio, esta aproximación teórica simplificada podría revelar cómo utilizar el RF para controlar los gases ultracold que consistían en otros elementos atómicos, Hanna dice.

* A.M. Kaufman, R.P. Anderson, T.M. Hanna, E. Tiesinga, P.S. Julienne, y D.S. Pasillo, aderezo de la Radiofrecuencia de las resonancias múltiples de Feshbach, aparecer en la Revista Física A.

Last Update: 13. January 2012 13:38

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