Australijos nacionalinio universiteto mokslininkams pavyko sukonstruoti atomų lazerį, kuris elgiasi lygiai taip pat, kaip šviesos lazeris. Šis atradimas atveria naujas galimybes, pavyzdžiui, hologramų kūrimo ir tobulinimo srityje.
Tyrėjų komandai, vadovaujamai dr. Andriu Traskoto (Andrew Truscott), pirmąkart pavyko parodyti, jog helio atomų pluoštas gali pasižymėti savybėmis, labai panašiomis į lazerio spinduliuotės pluošto savybes. Tyrimai patvirtina, kad prieš 50 metų fizikos Nobelio premijos laureato Rojaus Glauberio (Roy Glauber) šviesai sukurta teorija tinka ir atomams. Šie rezultatai publikuoti naujausiame prestižinio žurnalo „Science“ numeryje.
„Lazeriai pasižymi savybe, vadinama koherentiškumu, o tai reiškia, kad šviesos dalelės, vadinamos fotonais, žygiuoja koja kojon“, – vaizdžiai pasakoja A. Traskotas.
„Jeigu išmatuotumėte laiko tarpus tarp lazerio spinduliuotės pluoštą sudarančių fotonų atskriejimų, pamatytumėte, jog visi atskriejimo laikai fotonams būtų vienodai galimi“, – toliau aiškina tyrėjas.
„Tačiau iš kitos pusės, tokie nekoherentiniai šviesos šaltiniai kaip, pavyzdžiui, elektros lemputės, pasižymi vadinamuoju fotonų grupavimusi. Tai reiškia, jog labiau tikėtina, kad fotonai vienas paskui kitą atskries labai mažais laiko intervalais. Tokią nekoherentinių šviesos šaltinių savybę lemia fotonų poravimasis arba jungimasis į trejetus“.
Itin atšaldę atomus (iki labai artimos temperatūros absoliučiam nuliui), mokslininkai privertė šiuos elgtis sinchroniškai, taip sukurdami atomų lazerio pluoštą, kuris pasižymi lygiai tokiomis pat savybėmis kaip ir fotonų spinduliuotės pluoštas.
„Mūsų eksperimentai pirmąkart patvirtina, kad atomai taip pat pasižymi antros ir trečios eilės koherentiškumo savybėmis, atitinkančiomis šių grupavimąsi į poras ir trejetus, – džiaugiasi komandos narys Kenas Boldvinas (Ken Baldwin). – Šio labai šaltų atomų lazerio atskriejimo laikų pasiskirstymas yra atsitiktinis, be to, jam nebūdingas fotonų grupavimasis – tai įrodo, jog jis yra visiškai koherentinis“.
Pasak kito tyrėjų komandos nario Roberto Dolo (Robert Dall), atšildžius atomus šie nustojo elgęsi koherentiškai ir vėl pradėjo grupuotis į poras ir trejetus.
„Šie eksperimentai rodo, kad atomų lazeris, lygiai taip pat kaip ir šviesos lazeris, elgiasi koherentiškai, todėl jį galima panaudoti tobulinant panašias sritis, pavyzdžiui, holografiją“, – prideda R. Dolas.
