走进不科学 - 第651节

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    负责后端电子学原件读数的男生叫做林子许,是个瘦瘦小小的男生,戴着一副金丝眼镜。
    从实验开始之后,他便紧张的注意着面前的数显屏。
    哒~
    只见随着一道提示音响起。
    某个能级的示数突然像是倒过来的a股指数一般,飞快的开始向上拉伸。
    见此情形。
    林子许一把拽下耳机,对徐云道:
    “徐博士,我们观测到了大量的孤点粒子能量残余,你计算出的轨道概率最少在80%以上!”
    徐云闻言,脸色没有太大变化。
    那道公式毕竟是光环产物,虽然推导过程有些困难,但破解后的准确性还是很高的。
    随后他沉默片刻,深吸一口气,下令道:
    “那就开始……”
    “上磁光囚禁阱吧。”
    第359章 这章其实揭示了一个真相(上)
    冷原子研究。
    从字面就不难看出,这是指在超低温的条件下研究原子的工作。
    高中化学没有挂科的同学应该知道。
    原子的温度,最直接的反映是原子的速度。
    也就是二者呈现正相关。
    常温下。
    原子运动速度是很快的,跟亚索似的滑来滑去,问号根本跟不上它们。
    而要研究原子的物理性质,需要一个稳定的不会乱跑的单原子或者原子集团。
    所以呢。
    在研究原子的时候,就需要把原子冷却下来,也就是把它们给‘冻住’。
    通常情况下,研究需要原子的温度在μk附近。
    但是由于成本问题,很多时候并不需要整个实验装置都处于μk的温度下。
    所以正常的做冷原子的课题组,都会使用激光来冷却原子。
    也就是冷却很小的一块区域。
    后世一些日料店也喜欢整这种活,不过他们不是冷却而是加热——把一块鲜牛肉的中间部位烤熟,其他部位都是生的,美其名曰炙心牛肉刺身。
    这种吃法徐云倒是没多大偏见,但一片要五十多块钱就很挑战人智商的底线了……
    话题再回归原处。
    目前冷却激光的原理大多都是多普勒冷却,原理较为复杂,此处就不多赘述了。
    总之这玩意儿能把原子的温度降到很低很低。
    但降温的最终结果只是给原子减速,原子虽然慢了下来,但它们依旧无序的散落在冷却区域的各处。
    就像你圈定了很长一条的高速公路,让其中的车子都失去了动力停在原处,但想要研究这些车子,还需要把它们给聚集到一起才行。
    所以这时候呢,就要上另一个技术手段了。
    那就是磁-光囚禁阱。
    磁-光囚禁阱简称磁光阱,代号mot。
    在《自然》杂志2019年评选出的百大微观实验中,磁光阱位列第58位,是一个非常非常精妙的实验设计。
    它利用了磁场和光场,慢慢的将微粒变得可控可聚集起来。
    mot具体的方法是在z方向上安装一对反亥姆霍兹线圈,则在xy平面上是沿径向分布的磁场。
    正中心磁场为0,在磁场不为0的地方,会产生塞曼分裂。
    塞曼分裂的能级为Δe=gμbbz/n,而能级劈裂的大小与磁场大小有关,磁场大小与空间位置有关。
    所以在存在mot的情况下,二能级原子会受到一个fmot的力。
    此时施加两束对射的圆偏振光,当磁场正向时,相较于σ+的光,σ-的光失谐小,更接近与原子共振。
    因此原子会沿着σ-的光传播方向移动到磁场接近0的位置。
    磁场负向的地方则相反,最终还是会将原子推向磁场接近于0的地方。
    最终。
    原子就会被囚禁在磁场为0的点上。
    这个原理非常简单,也非常好理解。
    mot可以聚集很多的原子,一次大约可以聚集千万以上的量级,同时原子密度也会比较大,大概在10^9/cm^3左右。
    就相当于有一辆铲车,把停在高速路上的所有汽车都‘推’到了一起。
    当然了。
    传统mot的实验对象是原子,实验的时候加入的都是原子气体——没错,都是气体。(气态金属原子这概念不知道现在的课本上讲过没有,印象中应该是有的)
    而与原子不同,徐云他们此次需要考虑的是孤点粒子。
    二者无论是在体积还是难度上都无法同一而论,只是孤点粒子同样为电中性,所以孤点粒子是极少数可以用mot原理进行凝聚的微粒。
    不过说一千道一万,这终究只是理论上的可行性。
    能不能成功将孤点粒子基态化,还需要看最终的实操环节。
    “陆教授。”
    操作台边,徐云正在和陆朝阳介绍着自己的实验思路:
    “我的想法是这样的,首先,我们在束流通道的内部利用倏逝波构造出一个不均匀光强的光场。”
    “接着呢,再根据光场分布,去铺设相同趋势的电场。”
    “如此一来,每个点倏逝波产生偶极力的不同,便会让微粒不停的‘蹦跶’。”
    “每‘蹦跶’一次,我们就略微降低囚禁电场,原子之间的静电斥力就会让带电微粒散开,外侧的粒子就会逃逸。”
    “而孤点粒子,则由于没有静质量也没有带电性的原因,将会永久性的保存在通道内。”
    徐云的这个方案用人话……用通俗点的话来说,就相对于现实里的抖簸箕。
    铅离子碰撞后的微粒,就相当于掺杂了泥土、种子、虫子、杂草的混合物。
    想要将它们分类,最好的办法就是抖簸箕。
    只要设计好合适的孔洞大小,最终总是能抖出来你需要的东西——无外乎具体的力度和孔洞直径罢了。
    当然了。
    这种解释只是为了方便理解,对于陆朝阳这种业内人士来说,需要考虑的远远不止抖动那么简单。
    只见他沉默片刻,抬头看向徐云:
    “思路大致可行,但是小徐,我有一个问题啊。”
    说着陆朝阳左右手各伸出一根食指,指尖对指尖碰了碰:
    “你看,指尖和指尖接触,就好比是两道束流互相碰撞,这个环节不存在什么争论,但是……”
    随后陆朝阳将左手原本卷曲的大拇指伸平,和已经伸出的食指形成了一个等于号的姿势,接着两根手指的指面互相碰了碰:
    “但是小徐,你有没有考虑过相同束流内……也就是运动方向相同的铅离子,可能因为电场原因而出现碰撞或者激发的情况呢?”
    “如果内部重离子发生碰撞,那么后续的方向就不可控了。”
    边上一位正在打下手的男生闻言,也颇为赞同的点了点头。
    陆朝阳的疑问同样不难理解。
    就好比在正面战场上,两支军队正在互相发射导弹,彼此导弹的轨迹都是射向的对方。
    但若是在导弹飞行的途中,天地之间忽然额外多出了一股来自非运动方向的力,并且这股力大到了足以影响导弹的轨迹……
    那么这样一来,就很可能会出现一种情况:
    未碰到敌方导弹之前,己方导弹先一步被改变了线路,内部发生了碰撞。
    这种碰撞的后果虽然同样属于爆炸,但显然没有任何价值——发射导弹的目的是为了杀伤敌人,而不是单纯的看烟花。
    因此这种情况……
    确实必须考虑在内。
    否则整个实验就成笑话了,徐云的威信也会受到极大的影响。
    不过徐云对这个情况显然早有准备,只见他拿起笔,很快在纸上写下了一个式子:
    ψ∝exp(-|x|/x0)。
    接着在式子下方画了一横,便不再说话。
    看着这道式子,陆朝阳的眼中微微浮现出一丝错愕:
    “这是……”
    过了几秒。
    他忽然哎呀了一声,重重一拍自己的额头:
    “哎呀……你看看,我怎么把delta势阱给忘了,okok,小徐,那我没问题了。”
    徐云脸上的表情没什么变化,不过微微翘起的嘴角,还是隐隐暴露出了他的内心小得意。

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