交感神経の冷却

共鳴冷却とは、ある種類の粒子が別の種類の粒子を冷却するプロセスです。

通常、レーザー冷却によって直接冷却できる原子イオンは、相互クーロン相互作用を利用して、近くのイオンや原子を冷却するために使用されます。この技術は、レーザー冷却では直接冷却できないイオンや原子、特に大きな有機分子などのほとんどの分子イオン種を冷却するために使用されます。^{[ 1 ]}しかし、共鳴冷却は、共鳴イオンとレーザー冷却イオンの質量電荷比が同程度である場合に最も効率的です。^{[ 2 ]}

この方法による中性原子の冷却は、1997年にクリストファー・マイアットらによって初めて実証されました。^{[ 3 ]}この研究では、電場と磁場を用いた手法が用いられ、一方向のスピンを持つ原子は、反対方向のスピンを持つ原子よりも弱く閉じ込められました。弱く閉じ込められた高い運動エネルギーを持つ原子は容易に脱出できるため、全体の運動エネルギーが低下し、結果として強く閉じ込められた原子が冷却されました。マイアットらはまた、この共鳴冷却法がボーズ・アインシュタイン凝縮体の生成に有用であることを示しました。

参考文献

1. 「複合体Mの交感神経冷却」 。 2020年9月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年1月30日閲覧。
2. Schiller, S.; Lämmerzahl, C. (2003). 「分子イオンの共鳴結晶化の分子動力学シミュレーション」. Phys. Rev. A . 68 (5) 053406. arXiv : quant-ph/0309117 . Bibcode : 2003PhRvA..68e3406S . doi : 10.1103/PhysRevA.68.053406 . S2CID 44035654 . 
3. Myatt, CJ; Burt, EA; Ghrist, RW; Cornell, EA; Wieman, CE (1997). 「共鳴冷却による2つの重なり合うボーズ＝アインシュタイン凝縮体の生成」. Phys. Rev. Lett . 78 (4): 586–9 . Bibcode : 1997PhRvL..78..586M . doi : 10.1103/PhysRevLett.78.586 .
   • Phillip F. Schewe、Ben Stein (1997年1月8日). 「Physics News Update」 . AIP Bulleting of Physics News . 2004年6月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。