Ατομικό λέιζερ στην Κρήτη είναι το ισχυρότερο του είδους του

Ένα λέιζερ που αναπτύχθηκε από ερευνητές στην Κρήτη και εκπέμπει άτομα αντί για φως είναι το ισχυρότερο του είδους του στον κόσμο.

Ο όρος «λέιζερ ατόμων» είναι ελαφρώς παραπλανητικός, αφού το ακρωνύμιο laser (light amplification by stimulated emission of radiation) αφορά εξ΄ορισμού την εκπομπή φωτός. Παρόλα αυτά, η λέξη λέιζερ περιγράφει με ακρίβεια τη λειτουργία της νέας συσκευής, η οποία εκπέμπει μια συνεκτική δέσμη ύλης που συμπεριφέρεται ως κύμα.

Τα λέιζερ ατόμων θα ήταν δυνατόν να βρουν σημαντικές πρακτικές εφαρμογές, κυρίως στην έρευνα, μέχρι σήμερα όμως ήταν υπερβολικά αδύναμα.

Το νέο λέιζερ που αναπτύχθηκε στο Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) προσφέρει τώρα επτά φορές υψηλότερη ροή ατόμων εν συγκρίσει με τον προηγούμενο κάτοχο του ρεκόρ. Η ροή φτάνει τα 40 εκατομμύρια άτομα ανά δευτερόλεπτο, τονίζει η ομάδα του Δρ Βολφ φον Κλίτσινγκ στο New Journal of Physics.

Όπως ισχύει και σε άλλα ατομικά λέιζερ, η πειραματική διάταξη αντλεί άτομα από ένα «συμπύκνωμα Μπόζε-Άινσταϊν», ένα νέφος αερίου κατεψυγμένο κοντά στο απόλυτο μηδέν, όπου όλα τα άτομα συμπεριφέρονται ως μια ενιαία κβαντική οντότητα.

Ισχυρά ραδιοκύματα αποσπούν άτομα από τη μαγνητική παγίδα που συγκρατεί το συμπύκνωμα και τα διοχετεύουν στη συνεκτική δέσμη του λέιζερ.

Εκτός όμως του ότι αύξησαν τη ροή ατόμων, τη λεγόμενη «λαμπρότητα» του λέιζερ, οι ερευνητές κατάφεραν επίσης να παραγάγουν δέσμες από εξαιρετικά κρύα άτομα, σε θερμοκρασία μόλις 200 nanokelvin.

Στο μέλλον, τονίζει η ερευνητική ομάδα, με πρώτη συγγραφέα τη μεταδιδακτορική ερευνήτρια Βασιλική Μπόλπαση, λέιζερ ατόμων θα ήταν δυνατόν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση των μαγνητικών και ηλεκτρικών ιδιοτήτων μιας επιφάνειας με πρωτοφανή ακρίβεια, ή ακόμα και στο σχεδιασμό ηλεκτρονικών κυκλωμάτων.