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原子激光

量子光学

原子激光由粒子组成,但它像一切波现象那样拥有频率和波长（两上相邻波峰间的距离）.激光是相干的,因为它们是受激发射的电磁波,它们的电磁波的波峰与激发它们的光波相一致.这种现象就提供了获得更大能量光束的可能性.

研发历史
玻色—爱因斯坦凝聚(简称BEC)是近年来物理学(包括量子光学)领域内的一个前沿性热点研究课题。BEC是指宏观数量的玻色粒子处于相同的量子态，条件是要求系统的温度必须低于某一临界温度。在该理论提出之初，由于要求温度达到10-6K量级的低温，所以在理论提出的初期BEC几乎被认为在实验上无法实现。
激光冷却与捕获技术的迅速发展，使得实现BEC所要求的极低温条件得以满足。结果到了1995年，人们终于在实验上获得了BEC这种物质的新态。美国斯坦福大学的S．Chu教授(中国科学院外籍院士)、法兰西学院和巴黎高等师范学院的C．C．Tannoudji教授以及美国国家标准技术局的W．D．Phillips博士这3位科学家也因此获得了1997年度的诺贝尔物理学奖。
发展状况
原子激光并非激光，而是与激光的行为十分相似的一种类激光相干原子束。随着原子激光的出现，人们将能够产生原子激光的器件称为原子激光器。最近，中国物理学会名词审定委员会已将原子激光正式订名为“原子波激射”；与之相应，原子激光器可以称为“原子波激射器”。
在我国，中国科学院院士王育竹教授也曾在激光冷却气体原子的理论与实验研究方面做了大量的、卓有成效的研究工作。目前，我国能够实现原子的激光冷却与捕获的单位主要有5家，这就是中科院上海光机所、中科院武汉物数所、北京大学、山西大学和中国科技大学。
预计，该项技术将在提高基本物理常数测量精度、提高原子钟的精度、纳米技术以及原子制版技术和原子光学等领域获得深入而又广泛的应用。
历史意义
应该指出，激光冷却与捕获技术的发明与创新，开创了原子分子物理和光子与物质原子相互作用问题研究的新纪元。目前，人们已经能够利用一定的技术手段将处于BEC态中的冷却原子一个一个地取出来，并在空间形成相干原子束，相干原子束中的每个原子就如同激光束中的光子，故将其称之为原子激光。
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