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激光可用于沿着非常薄的玻璃纤维捕获磷原子。
纳米光学陷阱是量子技术的有希望的构建块。奥地利和德国科学家现在已经去除了他们的实际使用的重要障碍。他们能够表明特殊形式的机械振动在很短的时间内热量被困颗粒，并将它们从陷阱中敲出。
通过控制近似原子，可以研究量子特性并可用于技术应用。大约十年来，物理学家一直在努力捕获和控制原子：所谓的纳米光学陷阱。
在光波导中捕获光学波导的光学波导的微观物体捕获微观物体的技术，在这种情况下，特殊的玻璃纤维。玻璃纤维可能只有几百纳米薄，即比人头毛更薄约100倍。不同频率的激光被送入玻璃纤维中，在波导周围形成一个光场，可以保持纯粹的原子。然而，这项技术的适用性受到原子的限制之后的事实很短的时间而且丢失了。加热速率比光镊子高出三个数量级，其中光场在自由空间中产生。尽管搜索密集，但先前还没有确定原因。现在，来自奥地利科学研究所和奥地利科学院Quantum Optics和Quantum信息研究所的DanielHümmer和oriol Romero-Isart与Innsbruck大学的理论物理系与菲利普斯·施尼韦斯和柏林洪堡大学的Arno Rauschenbeutel合作分析了系统。利用其理论模型，他们能够表明玻璃纤维的某种机械振动是负责颗粒的强烈加热。这是由期刊物理审查X的物理学家报告的。
机械振动
“这些是让波浪沿着绳子行驶的振动，”丹尼尔赫默尔德解释道。“颗粒仅在波导表面上方浮动约200纳米，由于这些振动而迅速加热。”
现已理解的加热速率与实验结果非常吻合。这一发现对应用具有重要影响：一方面，通过简单的反措施可以显着提高该技术。然后较长的相干时间允许更复杂的实验和应用。另一方面，物理学家怀疑他们的发现也有助于许多类似的纳米光影陷阱。
他们现已发布的理论模型为这些原子陷阱设计提供了基本指导方针。“在制造这些陷阱时，不仅必须考虑光学性质，还要考虑到机械性能，”应力oriol romero-isart。“我们的计算在这里为哪种机械效应最相关的重要迹象提供了重要迹象。”
由于疏近原子和光子之间的相互作用的强度在纳米光学陷阱中特别高，因此许多其他概念挣扎的问题 - 该技术将打开门口的新物理领域。近年来已经取得了许多理论考虑因素。来自奥地利和德国的物理学家现在已经在那里清除了一个主要障碍。
参考：“寒冷原子的纳米光电陷阱加热”由DanielHümmer，菲利普Schneeweis，Arno Rauschenbeutel和Oriol Romero-Isart，2019年11月15日，物理评论x.doi：
10.1103 / physrevx.9.041034
该研究得到了欧洲科学研究委员会（ERC），奥地利科学院和奥地利联邦教育部，科学和研究部的财政支持。
