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Spire de Physiciens Pour Transmettre Par Radio le Bouton Gradué pour un Arrangement Atomique Plus Fin

Published on October 20, 2009 at 6:46 PM

Les données mystérieuses Vérifiantes en gaz ultracold des atomes de rubidium, des scientifiques à l'Institut Commun de Quantum du National Institute of Standards and Technology (NIST) et l'Université du Maryland et leurs collaborateurs ont constaté que les ondes correctement ajustées de radiofréquence peuvent influencer combien les atomes attirent ou repoussent un un un autre, ouvrant des voies neuves de régler leurs interactions.

Dans la séquence des flèches vertes, une paire d'atomes ultracold de gaz se heurte, forme brièvement une molécule, et vole à part, en présence d'un champ magnétique externe (non affiché) que des influences ce procédé. En ajoutant la radiothérapie de RF (boulons de foudre) de la bonne fréquence, les atomes peuvent remarquer être dans beaucoup de différentes conditions moléculaires (flèches rouges), fournissant le contrôle bien plus vaste et détaillé de la collision. La taille des paquets d'impulsions jaunes indiquent la quantité d'absorption/d'émission de radiothérapie de RF. Crédit : Eite Tiesinga, NIST/JQI

Comme report* d'auteurs dans un futur numéro de la Révision Matérielle A, la radiothérapie (RF) de radiofréquence a pu servir de deuxième « molette, » en plus des champs magnétiques plus traditionnellement utilisés, pour régler comment des atomes dans un gaz ultracold interactif. Juste comme il est plus facile d'améliorer la réception sur une radio à la maison en ajustant électroniquement la fréquence sur le récepteur et en déménageant mécaniquement l'antenne, avoir deux molettes indépendantes pour influencer les interactions en gaz atomiques pourrait produire des arrangements plus riches et plus exotiques des atomes ultracold que toujours avant.

Les expériences Précédentes avec les gaz ultracold, y compris la création des condensats de Bose-Einstein, ont réglé des atomes à l'aide d'une molette-traditionnel unique, champs magnétiques. Ces zones peuvent ajuster des atomes pour agir l'un sur l'autre fortement ou faible avec leurs voisins, pour appareiller dans des molécules, ou même pour commuter les interactions d'attrayant à répulsif. Ajouter un deuxième contrôle permet pour ajuster indépendamment les interactions entre les atomes dans différentes conditions ou même entre différents types d'atomes. Un Tel contrôle plus grand a pu mener aux conditions bien plus exotiques de la substance. Une deuxième molette, par exemple, peut le faciliter pour produire d'arrangement étrange de trois-atome connu sous le nom de condition d'Efimov, par lequel deux atomes neutres qui normalement n'agissent pas l'un sur l'autre fortement entre eux se joignent avec un troisième atome dans les bonnes conditions.

Depuis de nombreuses années, les chercheurs avaient espéré utiliser la radiothérapie de RF comme deuxième molette pour des atomes, mais ont été limités par la haute énergie priée. Les travaux récents prouvent que, près des valeurs de champ magnétique qui exercent un grand effet sur les interactions, sensiblement moins d'alimentation électrique de RF sont exigés, et le contrôle utile est possible.

Dans les travaux récents, l'équipe de JQI/NIST a examiné des données expérimentales intrigantes des atomes enfermés de rubidium pris par le groupe de David Hall à l'Université d'Amherst dans le Massachusetts. Ces données ont prouvé que la radiothérapie de RF était un facteur important en ajustant les collisions atomiques. Pour expliquer la voie compliquée dont les collisions variées avec la fréquence de RF et le champ magnétique, théoricien Thomas Hanna de NIST ont développé un modèle simple de l'arrangement expérimental. Le modèle a reconstruit l'horizontal d'énergie des atomes de rubidium et a expliqué comment la radiothérapie de RF changeait les interactions des atomes entre eux. En plus de fournir un calendrier de lancement pour le rubidium, ceci a simplifié l'élan théorique pourrait indiquer comment employer le RF pour régler les gaz ultracold se composant d'autres éléments atomiques, Hanna dit.

* A.M. Kaufman, R.P. Anderson, T.M. Hanna, E. Tiesinga, P.S. Julienne, et D.S. Hall, pansement de Radiofréquence des résonances multiples de Feshbach, pour apparaître dans la Révision Matérielle A.

Last Update: 13. January 2012 14:40

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