所谓“超冷”,是指原子作为整体的平动速度极低,对应温度低于1mK(10 - 3 K) ,如此低温度下的原子体系,体现若干新的现象,遵从新的物理规律.。研究成果 其中特别有意义的是原子气体玻色2爱因斯坦凝聚(BEC) 现象,2001 年的诺贝尔物理学奖就是授予在BEC 实验实现和性质研究方面做出重要贡献的E. A. Cornell ...
整个超冷原子实验的过程都是在超高真空度的背景下完成的,抽真空通常由离子泵来实现,MOT装载、molasses、蒸发冷却等所有步骤都是在真空气室(cell)中进行的。而 cell 通常又分一级cell和二级cell,一级cell用于原子气体的前级俘获,充当原子源,由 push beam(推送光)送往二级cell 进行冷却和后续实验操作。 在二级cell的...
在此基础上,研究团队进一步降低了势阱中的强度噪声,并优化了超冷原子的装载过程。这就像是在寒冷的冬日里,为原子们提供了一个温暖而安静的家,确保它们能够在最佳状态下进行实验。最终,科学家们成功构建出了理想的超冷原子量子模拟器。在这个模拟器中,科学家们能够精确地调控每一个参数,终于观察到了那个期盼已...
在此基础上,研究团队进一步降低了势阱中的强度噪声,并优化了超冷原子的装载过程。这就像是在寒冷的冬日里,为原子们提供了一个温暖而安静的家,确保它们能够在最佳状态下进行实验。 最终,科学家们成功构建出了理想的超冷原子量子模拟器。在这个模拟器中,科学家们...
他们构建了一个光晶格,把超冷的Li-6原子囚禁在里边,让这些原子之间的相互作用正好可以用哈伯德模型来描述,也就是说,用原子来模拟电子。然后对这个体系进行测量,就相当于获得了哈伯德模型的解。 “天元”量子模拟器示意。红色和蓝色的小球分别代表自旋相反的原子,它们在三维空间交错排列,形成了反铁磁晶体。原子被光...
01超冷原子的定义 •温度低于10^(-7)K的原子•原子速度非常缓慢,几乎静止 02超冷原子的实现方法 •激光冷却技术•磁冷却技术•蒸发冷却技术 03超冷原子的种类 •碱金属原子(如锂、钠、钾)•碱土金属原子(如铷、铯、钫)•稀土金属原子(如铒、铥、镱)超冷原子的低温和超流动性 超冷原子的...
我国科学家首次实现超越经典计算机的超冷原子量子模拟器 探明高温超导的机理,进而研制出性能强大的新材料,是现代物理学的重大课题。近期,中国科学技术大学潘建伟、陈宇翱、姚星灿、邓友金等人成功构建求解费米子哈伯德模型的超冷原子量子模拟器,以超越经典计算机的模拟能力首次验证了该体系中的反铁磁相变,朝着获得该...
这让我们可以从原子团这种宏观的尺度下研究单个原子量级的量子效应。要想使得原子速度降低,最为先进的方法是采用激光“冷却”原子。首先用激光光子轰击原子以降低其运动速度,然后再用磁场约束原子的运动范围,在少量运动速度快的原子离开了约束范围后,剩下原子的平均运动速度又进一步降低,于是就得到了“超冷原子”。...
这项研究是利用超冷原子实现了单位费米气体的量子模拟,并观测到了赝能隙的存在,这是一个重要的物理发现,也是一个重要的技术进展。这项研究首次确立了配对赝能隙的存在,为高温超导机理中的电子预配对假说提供了支持,向理解高温超导机理迈出了重要一步,也为探索其他强关联的量子多体系统提供了一个新的平台。这...