РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 22.05.2009   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


22.05.2009

Разработано новое устройство обнаружения отдельных атомов


20.05.2009

Устройство обеспечивает обнаружение нейтральных атомов со степенью достоверности 99,7 процентов за время, не превышающее одной микросекунды



Группа ученых из США и Чили разработала устройство, которое обеспечивает обнаружение нейтральных атомов со степенью достоверности 99,7 процентов за время, не превышающее одной микросекунды (по временным характеристикам описанная конструкция, таким образом, приблизительно в 20 раз превосходит все предложенные ранее), сообщает КОМПЬЮЛЕНТА со ссылкой на EurekAlert!.


«Существующие методики не обладают достаточным быстродействием, — говорит один из авторов работы Дэвид Норрис (David Norris) из Объединенного квантового института (США). — Более того, раньше отличить истинное срабатывание от ложного, обусловленного случайными процессами, было очень сложно; приходилось долгое время набирать статистику. Наша система эффективно фильтрует сигнал и одновременно уменьшает время обнаружения».


Для проведения экспериментов и оценки характеристик созданной установки ученые использовали магнитооптическую ловушку с отверстием диаметром 1,5 миллиметра, через которое заключенные в ней атомы рубидия постепенно выходили наружу. Освободившись, атомы преодолевали расстояние около 8 сантиметров попадали в оптический резонатор, зеркала которого были разнесены приблизительно на 2 миллиметра. Между ними проходило горизонтально поляризованное излучение лазера с длиной волны 780 нм.


При пролете атома рубидия через пучок такого излучения происходит его многократное возбуждение, в результате чего испускается некоторое количество фотонов (излучение воздействует на атом всего около 5 мкс, но за это время может образоваться до 200 фотонов). Заметим, что испускаемые фотоны могут обладать вертикальной поляризацией.


Внутри резонатора исследователи создали магнитное поле, благодаря чему при попадании атома плоскость поляризации лазерного излучения слегка поворачивалась. Угол поворота в пересчете на единичное воздействие очень мал, однако за время прохождения атома излучение успевает отразиться от зеркал около 10 000 раз, и результирующий эффект оказывается весьма значительным. В результате доля лазерного излучения, обладающего вертикальной поляризацией, увеличивается.


Со временем излучение покидает резонатор и попадает на поляризационный светоделительный элемент, который направляет пучки фотонов с разными направлениями поляризации к разным детекторам; резкое повышение количества зарегистрированных частиц с вертикальной поляризацией, таким образом, служит признаком попадания атома в резонатор. Разумеется, детектор регистрирует и внешние фотоны, к образованию которых атом не имеет никакого отношения; казалось бы, это должно ухудшать характеристики установки и приводить к появлению ложных срабатываний, однако сигнал от попадания атома, как показали ученые, значительно превосходит по интенсивности сигналы, соответствующие статистическим процессам.


« КОМПЬЮЛЕНТА»


Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок