Атомный интерферометр
-
Основы атомного интерферометра
- Атомный интерферометр использует атомные волны вместо света для создания интерференции.
- В атомных интерферометрах лазеры выполняют роль светоделителя и зеркал, а атомы служат источником волн материи.
- Измерение разности фаз между атомными волнами, проходящими по разным траекториям, является ключевым в атомных интерферометрах.
-
Применения и эксперименты
- Атомные интерферометры используются в фундаментальных физических тестах, включая измерения гравитационной постоянной и постоянной тонкой структуры.
- Они также применяются в акселерометрах, датчиках вращения и гравитационных градиентометрах.
- Эксперименты с использованием молекул могут помочь в поиске пределов квантовой механики.
-
Типы интерферометров и их особенности
- Атомные интерферометры могут работать на высоких частотах, но подвержены влиянию гравитации.
- Существуют управляемые системы, которые компенсируют гравитацию, но их квантовая когерентность остается предметом дискуссий.
- В ранних экспериментах использовались щели или провода, а в более поздних системах — силы света.
-
Примеры и исторические достижения
- В 1930 году Эстерман и Стерн впервые заметили интерференцию волн атомной материи.
- В 1991 году был создан первый современный атомный интерферометр с использованием метастабильных атомов гелия и двойной щели.
- В 2003 году была продемонстрирована дифракция фуллеренов, что расширило возможности интерферометрии на большие молекулы.
- В 2011 году была продемонстрирована интерференция молекул весом до 6910 единиц.
-
Современные применения и перспективы
- Атомные интерферометры применяются в гравитационной физике для точного измерения гравитационного красного смещения.
- Они используются в инерциальной навигации для создания гироскопов с высокой точностью и компактными размерами.
-
Рекомендации и ссылки
- В статье представлен обзор атомных интерферометров, включая их историю и современные применения.
- Ссылки на дополнительные источники информации и литературу по теме предоставлены для углубленного изучения.
Полный текст статьи: