קירור באמצעות לייזרים – הבדלי גרסאות

אין תקציר עריכה
אין תקציר עריכה
אין תקציר עריכה
===גבול דופלר===
גבול דופלר הינו גבול שמתאר טמפרטורה מינימלית ממנה לא ניתן לרדת כאשר מקררים אטומים בעזרת קירור דופלרי. גבול זה נובע מהתנע הנצבר באטום במהלך [[פליטה ספונטנית|פליטת פוטון ספונטנית]] שמתרחשת בתהליכים ספונטנים ובלתי ניתנים למניעה, כגון [[רדיואקטיביות|דעיכה רדיואקטיבית]] (היוצרת [[קרינת גמא]] רבת אנרגיה). במילים אחרות, קירור באמצעות לייזרים מצליח להפחית את תנועת האטום הנובעת מהכוח הממוצע הפועל על חלקיק מסוים, אך אינו יכול למנוע סטיות של כוח זה אשר יוצרות תהליך חימום. עד טמפרטורה מסוימת, התנע שצובר האטום בעקבות פליטה ספונטנית למעשה זניח אם נמדד לאורך זמן, מכיוון שכיוון הפליטה רנדומלי והוא כביכול גם שולל את עצמו ובקושי מביא לשינוי במהירות הכוללת. אך בטמפרטורה אותה גבול דופלר מתאר- בה נוצר שיווי משקל בין קצב הקירור באמצעות הקרניים ובין אפקט החימום הנ"ל, לא ניתן להמשיך ולקרר באמצעות קירור דופלרי.<br />
את הטמפרטורה המתוארת בגבול דופלר ניתן להביע באמצעות הנוסחה: <math>\hbar \gamma /2k_{B}</math>
<math>\hbar \gamma /2k_{B}</math>
<br /> כאשר- <math>\hbar</math> מייצג [[קבוע פלאנק|קבוע פלאנק המצומצמם]] (או קבוע דיראק), <math>\gamma</math> מייצג את הרוחב הספקטרלי הטבעי (הטבעי משמע רוחב ספקטרלי של אטום במנוחה שאינו מגיב עם סביבתו- נקרא גם רוחב דעיכה), ו- <math>k_{B}</math> מייצג את קבוע בולצמן.
<br />
<br /> כאשר- <math>\hbar</math> מייצג [[קבוע פלאנק|קבוע פלאנק המצומצמם]] (או קבוע דיראק), <math>\gamma</math> מייצג את הרוחב הספקטרלי הטבעי (הטבעי משמע רוחב ספקטרלי של אטום במנוחה שאינו מגיב עם סביבתו- נקרא גם רוחב דעיכה), ו- <math>k_{B}</math> מייצג את קבוע בולצמן.
 
===גבול יכולת מעשית===
משתמש אלמוני