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德实现光子玻色—爱因斯坦凝聚

  德国实现光子玻色 - 爱因斯坦凝聚

  (记者刘霞)据美国物理学家组织(北京时间)11月25日报道,德国科学家在11月的“自然”杂志上发表了关于“ 24日报道,他们成功地制造出了“玻色 - 爱因斯坦凝聚体”光子,创造了一个全新的光源。新的方法使科学家能够设计新的紫外或X射线激光器来生产更强大的计算机芯片。玻色 - 爱因斯坦凝聚是一种不寻常的物质状态,大量的原子在这种状态下的行为将会像一个单一的粒子。以前,玻色 - 爱因斯坦凝聚在几个物理系统中被观察到,但是科学家认为不可能出现在光子中。这是因为当光子冷却到某一点时,它将不再在可见光范围内发光,而只发射不可见的红外光子,其辐射密度会下降。温度越低,光子数量越少,科学家很难得到玻色 - 爱因斯坦凝聚所需的冷却光子的数量。波恩大学的科学家们用一束光在两面高反射镜之间来回跳动,并将染料分子置于两者之间,被冷却的镜子。光子周期性地与这些色素分子碰撞,在碰撞中,分子首先“吞食”光子,然后“吐出”它们。研究科学家Martin Witz解释说,在这个过程中,光子显示出溶液的温度,在整个过程中没有光子损失。然后,研究人员用激光激活了染料溶液,增加了两个反射镜之间的光子数量。这使得科学家们可以将冷却的光子更紧密地结合在一起,形成一个“超级光子”。这种光子 - 玻色 - 爱因斯坦凝聚是一个全新的光源,其中一些类似于激光。但是与激光相比,他们也有自己的优势。简·卡拉斯(Jane Callas)表示,目前还没有能够发射非常短波长的光的激光器,例如那些在紫外线或者X射线范围内的光,但是光子玻色 - 爱因斯坦凝聚是不可能的。芯片行业也可能受益。芯片制造商通常使用激光器将逻辑电路制作成半导体材料。所得到的半导体结构的精确度受到激光波长和其他因素的限制。长波激光器不适用于高精度短波激光器。原则上讲,X射线激光器应该允许制造商在同一个硅表面上应用更复杂的电路,这将使他们能够准备新一代的高性能芯片,并最终开发更强大的计算机。这个过程也可以应用于光谱或光伏电池等领域。
1924年由玻色和爱因斯坦提出的当然是爱和完美的玻璃凝聚力,指的是在几乎绝对零原子统一的条件下所有人的情况。然而,早期的相关研究却在挣扎。直到上个世纪90年代,激光冷却与中性原子技术的俘获才使玻璃与爱的融合成为现实。从那以后,世界各地的几十个实验室已经实现了多元素的玻璃状爱情凝结。可以说,“物质第五国”已经开始进入实际应用的快车道。 Photon对玻璃的热爱如今凝聚了,大大拓展了我们在芯片制造,精密测量和纳米技术领域的想象力。

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