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挤压的灯光将微小的鼓冷却到最冷的温度

发布时间:2019-02-05 10:17:00来源:未知点击:

Teufel / NIST By Leah Crane这是有史以来最酷的鼓一个只有20微米宽和100纳米厚的微小圆形膜的温度已降低到“量子极限”以下,比想象的更冷将温度降到极低温度的常用方法是使用激光冷却,其中高度有组织的光通过减慢原子的随机运动来抑制热振动灯光越有条理,它就越有效地降温由科罗拉多州博尔德市国家标准与技术研究所的团队开发的一项新技术使用“挤压”光来使原子比常规激光冷却更冷压缩光在一个特定方向上更有条理,而在另一个方向上更少它之前已经在其他环境中使用过,但从未用于冷却加州斯坦福大学的Amir Safavi-Naeini说,“这项研究结合了已经存在很长时间的几个领域,所以有点惊人,以前没有人试图做过这个实验”他没有参与这项研究通过将轻微的光线照射在类似于军鼓头部的薄铝膜上,John Teufel和他的同事们能够将其降低到大约360微开尔文的温度,或者比空间真空更冷的10,000倍 “它比宇宙中任何地方的任何自然温度都要冷得多,”Teufel说像这种微小的鼓这样的过冷系统可以用作极其敏感和精确的传感器来测量力或加速度,因为它们会在环境中记录很少的随机噪声 “在短期内,它是关于实现自然允许的最高灵敏度,”Teufel说但是在未来,这种冷却可能有助于我们彻底改变量子计算并探索量子世界的本质 “让事情变冷只是另一种说法,你可以将自己的状态设计成你想要的东西,”Safavi-Naeini说提高我们控制像这种鼓的系统状态的能力增加了能够改变它的可能性,因此我们可以测量通常仅应用于单个粒子的量子特性 “我们为什么不在日常生活中看到这些量子行为,但我们在原子尺度上看到它们”Teufel问道 “两者之间的界限在哪里”他希望像他的团队小鼓这样的过冷系统最终能够向我们展示期刊参考:Nature,DOI:10.1038 / nature20604关于这些主题的更多信息: