26-07-2013, 03:56
Olen Faraday piltliku selgitusega enam-vähem nõus. Kui väga-väga piltlikuks minna ja nö. "tavainimkeelt" kasutada. Samas on natukene petlik võrdlus peeglite vahel edasi-tagasi liikuvast valgusest. Niipalju, kui mina sellest aru sain, siis pannakse valguskiir ikka täiesti seisma. Niipalju, kui kvantmaailmas üldse miski paigal seisab.
Siinkohal on muidugi oluline teada, et valguse seisumass on null ja seega ei saa see paigal seista. Valguse ainus energia on liikumise energia. Kui valgus seisaks paigal, siis oleks sel null mass (ja energia) ja seda poleks olemas enam. Igati hästi sobiks nagu Faraday analoogia, et valgus pannakse edasi-tagasi liikuma ja nii saaks nagu alati liikuva nähtuse mingites piirides seisma panna küll.
Asjast täpsemalt aru saamiseks ja "tavainimkeele" piiride kompamiseks võiks mõelda selle peale, et kuidas valgus üldse tekkib tavalises aines. Konkreetsemalt siis aatomites.
Miski ergutab aatomi elektrone ja nad tõusevad ühe energiaastme võrra kõrgemale energiatasemele. Langedes tagasi madalamale tasemele, kiirgab see elektron välja ühe valguskvandi, mille energia on täpselt kahe elektroni energiataseme vahe. Kuigi elektron kiirgab välja valguskvandi, käitub see kvant samas ka lainena (on ju valgus nii osakeste voog, kui ka lainetus). Kuna aines on palju aatomeid, siis on sellest lähtuv kiirgus enamasti lainete kaootiline segapurdu. Selle kohta öeldakse, et valgus ei ole koherentne.
Laseri valgus samas on koherentne, mis tähendab, et kiirgavas aines olevad aatomid vabastavad valguskvante ühes rütmis. Kõik valguskvandid moodustavad koos justkui ühe suure ühtlase lainetuse. Kui tahta nüüd seda ühtlast lainetust aines seisma panna, siis tuleb see aine kõigepealt jahutada praktiliselt absoluutse nullini. Selle tulemuseks on see, et kõik aatomid oma kõigi elektronidega on kõige madalamas energiaolekus. Selle tulemusena muudab aine oma faasi ja moodustab Bose-Einsteini kondensaadi. See on selline veider aine vorm, millel on üksjagu huvitavaid omadusi. Üks neist on see, et kui sinna kondensaati sattub koherentne valguskiir, siis tõstab see kondensaadi aatomite olekut oma kõige madalamast positsioonist kõrgemale kvant superpositsioonile. Aatomid on siis sellises veirdras olekus, kus nad on korraga kõige madalamas ja natukene kõrgemas energia olekus.
Üks selle nähtuse tulemusi on see, et kui valgus läbib kondensaati, siis jätab ta sellesse oma jälje (aatomite superpositsiooni näol). Kui valgus nüüd täielikult peatada, siis on see jälg ainus asi, mis valgusest järgi jääb. Valgus ise ei saa lõppkokkuvõttes seista. Lene Hau ütleb selle kohta, et valgus on jätnud kondensaati oma seisva hologrammi.
Lene Hau loeng Harvardis (video ing.k).
Valgusega saab tema aine-hologrammi olekus siis ilmselt ka manipuleerida teatud määral ja seda hologrammi olekus valgust saab praegusel juhul säilitada umbes ühe minuti jagu.
Lene Hau ning Georg Heinze et al töö tundub mulle sisuliselt erinevat selle poolest, et Heinze kasutab Bose-Einsteini kondensaadi asemel kuidagi pooljuht kristalle, aga siin läheb asi mulle liiga keeruliseks.
Siinkohal on muidugi oluline teada, et valguse seisumass on null ja seega ei saa see paigal seista. Valguse ainus energia on liikumise energia. Kui valgus seisaks paigal, siis oleks sel null mass (ja energia) ja seda poleks olemas enam. Igati hästi sobiks nagu Faraday analoogia, et valgus pannakse edasi-tagasi liikuma ja nii saaks nagu alati liikuva nähtuse mingites piirides seisma panna küll.
Asjast täpsemalt aru saamiseks ja "tavainimkeele" piiride kompamiseks võiks mõelda selle peale, et kuidas valgus üldse tekkib tavalises aines. Konkreetsemalt siis aatomites.
Miski ergutab aatomi elektrone ja nad tõusevad ühe energiaastme võrra kõrgemale energiatasemele. Langedes tagasi madalamale tasemele, kiirgab see elektron välja ühe valguskvandi, mille energia on täpselt kahe elektroni energiataseme vahe. Kuigi elektron kiirgab välja valguskvandi, käitub see kvant samas ka lainena (on ju valgus nii osakeste voog, kui ka lainetus). Kuna aines on palju aatomeid, siis on sellest lähtuv kiirgus enamasti lainete kaootiline segapurdu. Selle kohta öeldakse, et valgus ei ole koherentne.
Laseri valgus samas on koherentne, mis tähendab, et kiirgavas aines olevad aatomid vabastavad valguskvante ühes rütmis. Kõik valguskvandid moodustavad koos justkui ühe suure ühtlase lainetuse. Kui tahta nüüd seda ühtlast lainetust aines seisma panna, siis tuleb see aine kõigepealt jahutada praktiliselt absoluutse nullini. Selle tulemuseks on see, et kõik aatomid oma kõigi elektronidega on kõige madalamas energiaolekus. Selle tulemusena muudab aine oma faasi ja moodustab Bose-Einsteini kondensaadi. See on selline veider aine vorm, millel on üksjagu huvitavaid omadusi. Üks neist on see, et kui sinna kondensaati sattub koherentne valguskiir, siis tõstab see kondensaadi aatomite olekut oma kõige madalamast positsioonist kõrgemale kvant superpositsioonile. Aatomid on siis sellises veirdras olekus, kus nad on korraga kõige madalamas ja natukene kõrgemas energia olekus.
Üks selle nähtuse tulemusi on see, et kui valgus läbib kondensaati, siis jätab ta sellesse oma jälje (aatomite superpositsiooni näol). Kui valgus nüüd täielikult peatada, siis on see jälg ainus asi, mis valgusest järgi jääb. Valgus ise ei saa lõppkokkuvõttes seista. Lene Hau ütleb selle kohta, et valgus on jätnud kondensaati oma seisva hologrammi.
Tsitaat:And recently she shot a pulse into one BEC and stopped it — turning the BEC into a hologram, a sort of matter version of the pulse.Allikas
Ning hiljuti saatis ta [valguse] impuilsi Bose-Einsteini kondensaati ja peatas selle - muutes Bose-Einsteini kondensaadi hologrammiks, omamoodi aine versiooniks [valguse] impuilsist.
Lene Hau loeng Harvardis (video ing.k).
Valgusega saab tema aine-hologrammi olekus siis ilmselt ka manipuleerida teatud määral ja seda hologrammi olekus valgust saab praegusel juhul säilitada umbes ühe minuti jagu.
Lene Hau ning Georg Heinze et al töö tundub mulle sisuliselt erinevat selle poolest, et Heinze kasutab Bose-Einsteini kondensaadi asemel kuidagi pooljuht kristalle, aga siin läheb asi mulle liiga keeruliseks.