在附圖中,扭曲的光照射到移動的BEC上,將其分解成BEC液滴簇,這些液滴跟隨光的特征移動。來源:斯特拉斯克萊德大學
一種使用“扭曲”光將物質塑造成復雜形狀的新方法已經在斯特拉斯克萊德大學的研究中得到了證明。
當原子冷卻到接近絕對零度(-273 C)的溫度時,它們不再表現得像粒子,而開始表現得像波浪。
在這種情況下,原子被稱為玻色 – 愛因斯坦凝聚物(BEC),可用于諸如原子激光,慢光,用于理解超導體和超流體等材料的復雜行為的量子模擬以及原子干涉測量的精密測量技術等目的。
斯特拉斯克萊德的研究表明,當扭曲的光照射到移動的BEC上時,它會分解成BEC液滴簇,這些液滴跟隨光的特征移動,液滴的數量等于光扭曲數量的兩倍。改變光束的性質可以改變BEC液滴的數量和它們移動的方式。
斯特拉斯克萊德物理系的博士生格蘭特·亨德森(Grant Henderson)是該論文的主要作者。他說:“通過將激光束照射到BEC上,我們可以影響它的行為。當激光束“扭曲”時,它具有螺旋相位輪廓并攜帶軌道角動量(OAM)。具有OAM的激光束可以捕獲和旋轉微觀粒子,其行為類似于光學扳手。
“這種通過超冷原子照射扭曲光的方法開辟了一種新的簡單方法,將物質雕刻成非常規(guī)和復雜的形狀。它具有設計新型量子器件的潛力,例如原子一體化電路和超靈敏探測器。
更多信息:Grant W. Henderson等人,通過玻色 – 愛因斯坦凝聚態(tài)傳播的光學渦旋光束對光 – 原子孤子和原子傳輸的控制,物理評論快報(2022)。DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.073902
期刊信息:物理評論快報