《玻色爱因斯坦凝聚》PPT课件

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1、玻色爱因斯坦凝聚金鑫杰0720103015主要内容基本概念BEC性质实验的实现BEC意义基本概念玻色爱因斯坦凝聚(物质第五态)：建立在粒子的不可分辨性和粒子的波动性基础上的。特点：所有的原子都处于相同的量子态，不可区分。慢光速的好处模拟黑洞：凝聚体可以在蜗旋状态中产生，此时气体像流进下水洞的水一样打转。穿过蜗旋的慢光脉冲将会同气体一起被拖着前进。与黑洞类似。非线性光学：低速的光，只需要很少的光就能产生非线性光学现象，可用于超灵敏光学开关。量子计算机：凝聚体慢光速常态快光速作为0和1BEC的其它性质内部无阻力（激光、超导）传播电子对波，形成宏观电流，无需电压原

2、子几乎不动（原子钟）BEC的其它亲戚超流体氦：2.2KHe原子BEC液体流动无粘度超导体：电子对BEC无电阻激光：所有光子处于同一量子态激子：空穴－电子对Cu2O出现短寿命气态凝聚费米态凝聚(物质的第六态)：费米子对就起到了玻色子的作用，所有气体突然冷凝至玻色－爱因斯坦凝聚态。实验的实现原子预冷却—激光冷却静磁阱囚禁原子蒸发冷却激光冷却技术激光冷却思想的提出1975年Hansch和SchawlowOpticsCommunication,Vol.13(1975)p.68V原子V”激发的原子V’StevenChu(朱棣文)StanfordUniversityUS

3、ATheRoyalSwedishAcademyofScienceshasawardedthe1997NobelPrizeinPhysicsjointlyto:“fordevelopmentofmethodstocoolandtrapatomswithlaserlight”NobelPrizeinPhysics1997C.Cohen-TannoudjiEcoleNormaleSuperieure&CollegedeFranceFranceWilliamsPhillipsNationalInstituteofStandards&TechnologyUSA激光方向

4、与原子运动方向相同激光方向与原子运动方向相反多普勒效应：波源与接收器之间存在相对运动时，发射频率与接受频率不同的现象。V原子V”激发的原子V’在三个互相垂直的方向安置三对相对传播的激光束,则形成所谓的“光学粘团”,它可以使原子在三维方向上得到冷却。多普勒冷却的改进热冷T小T大静磁阱囚禁原子蒸发冷却技术Ru原子BEC图像意义与价值原子激光：其波束由原子构成，所有原子都处于相同的量子态。