Enfriamiento Doppler
El término a veces se utiliza como sinónimo de enfriamiento láser, aunque este puede incluir otras técnicas.
Si el átomo, que se encuentra en estado excitado, emite un fotón espontáneamente, este será expelido con la misma cantidad de movimiento pero en una dirección aleatoria.
El límite de enfriamiento Doppler es la temperatura mínima alcanzable mediante este proceso.
Configuraciones comunes de enfriamiento láser se encuentran en la melaza óptica, la trampa magneto-óptica y en el ralentizador Zeeman.
Este proceso en sí forma parte de la trampa magneto-óptica, pero puede ser utilizado independientemente.
| 1 | Un átomo estacionario no ve el láser ni desplazado al rojo ni al azul y no absorbe el fotón. |
|---|---|
| 2 | Un átomo moviéndose respecto al láser lo ve desplazado al rojo y no absorbe el fotón. |
| 3.1 | Un átomo moviéndose hacia el láser lo ve desplazado al azul y absorbe el fotón, frenando el átomo. |
| 3.2 | El fotón excita el átomo, moviendo un electrón a un estado cuántico superior. |
| 3.3 | El átomo reemite un fotón. Dado que su dirección es aleatoria, no cambio neto en la cantidad de movimiento considerando muchos átomos. |