Унікальні ефекти відгуку ультрахолодних газів атомів лужних металів у стані з бозе-ейнштейнівським конденсатом на збудження електромагнітним полем
DOI:
https://doi.org/10.15407/visn2016.07.019Ключові слова:
Bose-Einstein condensate, ultracold quantum gases, slowing and filtering of pulses, acceleration of particlesАнотація
У статті наведено деякі показові результати, пов’язані з явищем відгуку ультрахолодних квантових газів у стані з бозе-ейнштейнівським конденсатом. Показано, що на основі загального теоретичного підходу, запропонованого авторами, можна послідовно описати уповільнення сигналів не лише оптичного, а й мікрохвильового діапазонів до надзвичайно низьких показників групової швидкості. Явище сильного уповільнення електромагнітних хвиль може бути використане для детектування магнітних полів з високою точністю, дуже якісної фільтрації сигналів та більш детального вивчення особливостей енергетичного спектра атомів. Як іще один яскравий приклад можливого «курйозного» застосування проаналізовано принципову можливість прискорення релятивістських частинок ультрахолодними газами за наявності інверсної заселеності квантових станів.
Посилання
Pethick C.J., Smith H. Bose-Einstein Condensation in Dilute Gases. (Cambridge University Press, 2002).
Pitaevskii L.P., Stringari S. Bose-Einstein Condensation. (Clarendon Press, Oxford, 2003).
Anderson M.H., Ensher J.R., Matthews M.R., Wieman C.E., Cornell E.A. Observation of Bose-Einstein condensation in a dilute atomic vapor. Science. 1995. 269(5221): 198 http://doi.org/10.1126/science.269.5221.198
Davis K.B., Mewes M.O., Andrews M.R., van Druten N.J., Durfee D.S., Kurn D.M., Ketterle W. Bose-Einstein condensation in a gas of sodium atoms. Phys. Rev. Lett. 1995. 75: 3969. http://doi.org/10.1103/PhysRevLett.75.3969
Hau L., Harris S., Dutton Z., Behroozi C. Light speed reduction to 17 metres per second in an ultracold atomic gas. Nature. 1999. 397: 594.
Fleischhauer M., Imamoglu A., Marangos J.P. Electromagnetically induced transparency: Optics in coherent media. Rev. Mod. Phys. 2005. 77(2): 633. http://doi.org/10.1103/RevModPhys.77.633
Peletminskii S.V., Slyusarenko Y.V. Second quantization method in the presence of bound states of particles. J. Math. Phys. 2005. 46: 022301.
http://doi.org/10.1063/1.1812359
Slyusarenko Y., Sotnikov A. Green-function method in the theory of ultraslow electromagnetic waves in an ideal gas with Bose-Einstein condensates. Phys. Rev. A. 2008. 78(5): 053622.http://doi.org/10.1103/PhysRevA.78.053622
Boychenko N.P., Slyusarenko Y. Coexistence of photonic and atomic Bose-Einstein condensates in ideal atomic gases. Condens. Matter Phys. 2015. 18(4): 43002.http://doi.org/10.5488/CMP.18.43002
Slyusarenko Y., Sotnikov A. Magnetic ordering of three-component ultracold fermionic mixtures in optical lattices. Phys. Lett. A. 2009. 373: 1392.
http://doi.org/10.1016/j.physleta.2009.02.017
Slyusarenko Y.V., Sotnikov A.G. Feasibility of using Bose-Einstein condensates for filtering optical pulses. Low Temp. Phys. 2010. 36(8): 671.
http://doi.org/10.1063/1.3490659
Slyusarenko Y., Sotnikov A. Propagation of relativistic charged particles in ultracold atomic gases with Bose-Einstein condensates. Phys. Rev. A. 2011. 83(2): 023601.http://doi.org/10.1103/PhysRevA.83.023601
Braun S., Ronzheimer J.P., Schreiber M., Hodgman S.S., Rom T., Bloch I., Schneider U. Negative absolute temperature for motional degrees of freedom. Science. 2013. 339(615): 52.http://doi.org/10.1126/science.1227831
