Rambler's Top100 Service
Поиск   
 
Обратите внимание!   Посетите Сервер по Физике Обратите внимание!
 
  Наука >> Физика >> Физические измерения >> Техника эксперимента | Новости
 Написать комментарий  Добавить новое сообщение
Чисто оптическая ловушка для фермионов
18.03.2002 13:20 | А.П.Крашенинников, Phys.Web.Ru
    

Физиками из Университета Дюка (Джон Томас [John Thomas, Duke University]) была впервые проведена демонстрация чисто оптического захвата вырожденного Ферми-газа. Это открывает новые возможности для исследования механизмов сверхпроводимости с использованием атомных газов.

Вырожденный Ферми-газ был впервые получен экспериментально в 1999 году (см. выпуск 447) и представляет собой достаточно плотный низкотемпературный газ атомов-фермионов, то есть атомов с нечетным полным числом входящих в них частиц (протонов, нейтронов и электронов). Это фермиевский квази-аналог Бозе-Эйнштеновского конденсата, впервые полученного в 1995. В прошлом году Бозе-конденсат был непосредственно создан в оптической ловушке (см. выпуск 545). Работа научной группы из Университета Дюка зиждится на созданной ими в начале 1999 года первой в мире стабильно функционирующей оптической ловушке для нейтральных атомов, а точнее - фермионного лития (Phys. Rev. Focus, 24 мая 1999).

До настоящего времени использование магнитных ловушек для формирования вырожденного Ферми-газа было необходимым. Однако, с использованием мощного углекислотного (CO2) лазера высокой стабильности К. О'Хара (K. M. OHara) с соавторами удалось получить своего рода "оптический котел" для атомов Li6, самые энергичные из которых покидают его как пар кипящую похлебку. Таким образом исследователям удается удерживать и охлаждать почти равнодольную смесь квантовых состояний "спин вверх" и "спин вниз".

При использовании чисто оптического метода удержания и охлаждения ученым удается, в противоположность опытам с магнитными ловушками, захватывать, по сути, любые фермионы. Магнитная же ловушка, удерживая состояния с одной ориентацией спина, выбрасывает из себя атомы с противоположной спиновой ориентацией. Как утверждают исследователи из Duke Univeristy, в равнодольных фермионных газовых смесях возможно получение нейтральных аналогов Куперовских пар, осуществляющих низкотемпературную сверхпроводимость.

В настоящее время еще несколько научных групп различными способами пытаются получить результат, аналогичный обнаружению сверхпроводимости, в атомных газах. Хотя образование куперовских пар требует более низких температур газа и более сильного взаимодействия между атомами, чем удавалось получить до сих пор, такое открытие позволит проводить гибкие исследования сверхпроводимости и улучшить понимание ее теоретической основы (Granade, Gehm, O'Hara, and Thomas, Physical Review Letters, 25 March 2002).

Источник: Physics News Update #580, 13 марта 2002.


Написать комментарий
 Copyright © 2000-2015, РОО "Мир Науки и Культуры". ISSN 1684-9876 Rambler's Top100 Яндекс цитирования