Мы побеседовали с заведующим лабораторией теплофизических свойств материалов ОИВТ РАН, кандидатом физико-математических наук Борисом Зеленером об управлении атомами с помощью лазера, их исследовании при низких температурах и будущем лазерных технологий.

Наша установка находится в Институте высоких температур Российской академии наук, в лаборатории 1233. Эта установка по лазерному охлаждению и захвату атомов лития-7 в магнитно-оптическую ловушку. Очень интересно то, что атомы в данной установке захватываются при помощи света. Этот процесс связан с тем, что лазер настолько узкий по длине волны, что мы можем этим лазером очень прецизионно воздействовать на сами атомы. Если мы будем воздействовать на быстрые атомы резонансным светом, мы сможем их замедлить.

Мы хотим приготовить атомы при очень низких температурах и дальше их исследовать. Исследовать различными оптическими способами, чтобы понять, как взаимодействуют атомы как в основном, так и в возбужденном состоянии и какие вероятные структуры в таком веществе могут наблюдаться.

Рекомендуем по этой теме:
5850
Холодные атомы

Вначале вы видите, как шарик возникает, мы выключили лазер. После того как мы включили лазер, атомы набираются в ловушку порядка 30 секунд. Меняя поляризацию и интенсивность лучей, мы можем расплющить шарик. Меняя местоположение нуля поля, мы можем двигать шарик по ординате вверх-вниз. Это сигнал с фотоприемника, на котором мы видим линию насыщенной спектрометрии атомов лития-7. При помощи этого сигнала мы можем стабилизировать лазерное излучение с помощью схемы обратной связи. Если лазер вследствие каких-то внешних процессов — изменения температуры или вибраций — сдвигается с частоты линии, на которой мы хотим его держать, схема обратной связи возвращает его на место.

Установки подобного типа — это новые установки, в которых используется свет, для того чтобы манипулировать веществом. В принципе, можно захватить любой атом, молекулы или даже более тяжелые объекты при помощи лазера. Данная установка позволит в будущем манипулировать уровнями возбуждения атомов и сделать так называемые квантовые компьютеры, скорость которых будет больше, чем у всех современных компьютеров, вместе взятых.