Физики использовали умный прибор для замедления скорости света к потрясающим 17 метрам в секунду – о темпе автобуса Volkswagen, двигающегося с пыхтением в гору. Это оптическое проявление силы, сообщил в сегодняшней Природе, полагается на странную механическую квантом уловку, вызванную заштрихованными лазерными лучами, а также ультранизкими температурами, вызывающими атомы в крошечном газовом облаке к виртуальному бездействию.
Ключ является оптическим результатом, названным «электромагнитно вызванная прозрачность», в котором физики делают обычно непрозрачный пар прозрачным путем блистания точно настроенный лазер в него. Электроны в атомах абсорбируют свет определенной длины волны путем спрыгивания с одного энергетического уровня к более высокому. Но лазер может настроить механическое квантом вмешательство, блокирующее электроны от создания скачка, позволяя второй луч в обычно поглощенной длине волны пронестись через.Для света в той длине волны, «показателе преломления» среды – мера того, насколько это замедляет и сгибает свет – увеличения резко.
Обычно, увеличение не может наблюдаться, потому что свет не проходит через материал вообще. Электромагнитно вызванная прозрачность, однако, показывает увеличенный показатель преломления и получающееся замедление световых волн. Ученые использовали этот метод для создания легкого путешествия в 160 раз медленнее через облако ведущих атомов.В новом проекте физики улучшили ту уловку путем охлаждения газа атомов натрия к в 50 миллиардных частях градуса выше абсолютного нуля.
В таком холодильнике группа атомов плотно и медленно дрейфует в жестко регламентированном кванте, причудливое государство, названное «уплотнение Боз-Эйнштейна» (Наука, 14 июля 1995, p. 152). Высокая плотность облака атома и жестко регламентированного кванта максимизировала эффект взаимодействия и увеличенный показатель преломления. Бригада во главе с атомным физиком Лэньэ Вэстэргаард Хау из Института Роулэнда Науки и Гарвардского университета в Кембридже, Массачусетс, нашла, что свет переместил 20 миллионов раз более вяло через крошечный конденсат, чем это делает через вакуум." Это походит на световые импульсы сжатия через стену», говорит Хау. Свет останавливается так внезапно, что лазерный луч 750 метров длиной сжат в пульс, всего 0,04 миллиметра длиной в конденсате, отмечает она.
Обработки могли привести к легким скоростям вниз сантиметрам в секунду, Хау верит.Исследование «довольно экстраординарно», говорит инициатор уплотнения Боз-Эйнштейна Эрик Корнелл JILA, прежнего Совместного Института Лабораторной Астрофизики в Валуне, Колорадо. «Это – первый раз, когда электромагнитно вызвал прозрачность, заставил мой рот понизиться и сказать, ‘ничего себе’».
Но практические применения являются многими отдаленными годами, он говорит, потому что они потребуют недорогих способов сделать конденсаты.