Temperatura je fizikalna količina, ki kaže stopnjo toplote in mraz objekta. Mikroskopsko je resnost toplotnega gibanja molekul objekta. Kot vsi vemo, vse molekule in atomi okoli nas izvajajo nepravilno gibanje toplote, ki se nikoli ne ustavi. Bistvo našega hlajenja je zmanjšanje intenzivnosti celotnega toplotnega gibanja teh molekul ali atomov, lasersko lasersko označevanje.
1. Zelo pomembna tehnologija pri laserskem hlajenju je Dopplerjeva tehnologija hlajenja. Načelo Dopplerjeve hladilne tehnologije je blokirati toplotno gibanje atomov z oddajanjem fotonov z laserjem, ta proces pa je zmanjšanje količine atomov. Realizirano. Torej, kako točno laser zmanjša gibanje teh atomov?
Prvič, kvantna mehanika nakazuje, da lahko atomi absorbirajo le fotone določene frekvence in s tem spremenijo svoj zagon. Dopplerjev učinek kaže, da frekvenca postane višja, ko se vir vala premika proti opazovalcu in postane nižji, ko se vir vala odmika od opazovalca. Enak sklep lahko dobimo tudi, ko se opazovalec premakne.
Enako velja za atome. Ko je smer gibanja atoma nasprotna gibanju fotona, se bo frekvenca fotona povečala in ko bo smer gibanja atoma enaka v smeri gibanja fotona, bo frekvenca fotona zmanjšanje. Potem je drugo načelo fizike, da čeprav svetloba nima statične mase, ima zagon. Nato lahko z združevanjem zgoraj navedenih fizikalnih lastnosti konstruiramo preprost model laserskega hlajenja.
2. Frekvenca laserja se lahko nastavi v določenem razponu in če je frekvenca laserja nastavljena na frekvenco, ki je nekoliko nižja od frekvence atoma, pride do nepričakovanega rezultata. To se zgodi, ko tak žarek svetlobe osvetli določen atom. Če se atom premakne proti laserskemu žarku, se frekvenca fotona poveča zaradi Dopplerjevega učinka svetlobe, frekvenca prvotnega laserskega fotona pa je le malo manjša od absorbirane frekvence atoma, potem je Dopplerjev učinek prav prav. Absorbirajo atomi.
Ta absorpcija se kaže v spremembah zagona. Ker je smer gibanja fotona nasproti smeri gibanja atoma, potem, ko foton trči z atomom, atom preide v vzbujeno stanje, gibalno gibanje pa se zmanjša, zato se zmanjša tudi kinetična energija. Za atome v drugih smereh gibanja se frekvenca ustreznih fotonov ne poveča, zato se fotoni v laserskem žarku ne morejo absorbirati, tako da povečanje momenta, ki je enako glede na kinetično energijo, ne obstaja. .
Ko za osvetljevanje atomov iz različnih zornih kotov uporabljamo več laserjev, se gibanje atomov v različnih smereh gibanja zmanjša in kinetična energija se zmanjša. Ker laser le zmanjša količino atoma, potem, ko se ta proces nadaljuje še nekaj časa, bo zagon večine atomov dosegel zelo nizko raven in s tem dosegel namen hlajenja.
Vendar pa se področje uporabe te tehnologije večinoma uporablja za atomsko hlajenje, za molekule pa je težko ohladiti na ultra-nizko temperaturo. Vendar so ultrahladne molekule bolj smiselne kot ultracoldni atomi, ker so njihove lastnosti bolj kompleksne. Trenutno so metode za hlajenje molekul združevale ultracoldne bazne atome za proizvodnjo dibazičnih molekul. Ne dolgo nazaj je univerza Yale ohladila stroncijev fluorid (SrF) na nekaj sto mikro odprtin.
Druga vrsta laserskega hlajenja, znana tudi kot anti-Stokes fluorescenčno hlajenje, je nov koncept hlajenja, ki se razvija. Osnovno načelo je anti-Stokesov učinek, ki uporablja energijsko razliko med sipanjem in incidentnimi fotoni za doseganje hlajenja. Anti-Stokesov učinek je poseben učinek sipanja, pri katerem je valovna dolžina razpršenega fluorescentnega fotona krajša od valovne dolžine vpadnega fotona.
Zato je fluorescenčna fotonska energija sipanja višja od energije fotona, ki jo je prizadel, proces pa lahko razumemo kot: nizkoenergijski laserski foton se uporablja za vzbujanje luminiscentnega medija, svetlobni medij razprši visokoenergetske fotone in original energija v luminiscentnem mediju se vzame iz medija, ki ga je treba ohladiti. . V primerjavi s tradicionalno metodo hlajenja, laser zagotavlja funkcijo zagotavljanja moči hlajenja, razpršena anti-stokova fluorescenca pa je nosilec toplote.
