Enfriamiento láser
Si el átomo, que se encuentra en estado excitado, emite un fotón espontáneamente, éste será expelido con la misma cantidad de movimiento pero en una dirección aleatoria.
El enfriamiento láser es utilizado principalmente para crear átomos ultraenfriados para experimentos de física cuántica.
Estos experimentos se llevan a cabo cerca del cero absoluto donde efectos cuánticos únicos tales como el condensado de Bose-Einstein pueden ser observados.
El enfriamiento láser ha sido utilizado principalmente en átomos, pero se han realizado avances recientes para enfriar sistemas más complejos.
[5] En 2007, un equipo del MIT enfrió exitosamente un objeto macroscópico (1 gramo) a 0.8 K. En 2011, un equipo del Instituto Tecnológico de California y la Universidad de Viena fue el primero en enfriar con láser un objeto mecánico (10 μm x 1 μm) a su estado cuántico fundamental.
| 1 | Un átomo estacionario no ve el láser ni desplazado al rojo ni al azul y no absorbe el fotón. |
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| 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.
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| 3.3 |
El átomo reemite un fotón. Dado que su dirección es aleatoria, no cambio neto en la cantidad de movimiento considerando muchos átomos.
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