En física de la materia condensada y física atómica , la temperatura de retroceso es un límite inferior fundamental de temperatura alcanzable mediante algunos esquemas de enfriamiento por láser . Es la temperatura correspondiente a la energía cinética impartida a un átomo inicialmente en reposo por la emisión espontánea de un fotón . [1] La temperatura de retroceso es
dónde
En general, la temperatura de retroceso está por debajo del límite de enfriamiento Doppler para átomos y moléculas, por lo que técnicas de enfriamiento sub-Doppler como el enfriamiento de Sísifo [2] son necesarias para alcanzarla. Por ejemplo, la temperatura de retroceso para las líneas D 2 de átomos alcalinos es típicamente del orden de 1 μK, en contraste con un límite de enfriamiento Doppler del orden de 100 μK. [3] Sin embargo, las transiciones de intercombinación de ancho de línea estrecha de átomos alcalinotérreos como el estroncio pueden tener límites Doppler que están por debajo de sus límites de retroceso, lo que permite el enfriamiento del láser en trampas magnetoópticas de línea estrecha hasta el límite de retroceso sin enfriamiento sub-Doppler. [4]
El enfriamiento más allá del límite de retroceso es posible utilizando esquemas específicos como el enfriamiento Raman . [5] Las temperaturas de subretroceso también pueden ocurrir en el régimen de Lamb Dicke , donde un átomo está tan fuertemente confinado que su movimiento (y por lo tanto su temperatura) no se modifica efectivamente por los fotones de retroceso. [6]