Первыми достигли желаемого результата американцы. Немец Кеттерле был разочарован, узнав, что Корнелл и Вейман его опередили. Однако решил продолжать собственные эксперименты. На то были, впрочем, особые причины. Во-первых, он шел своим путем. Во-вторых, в своих опытах он использовал атомы натрия, а не рубидия. И спустя три месяца он тоже добился желаемого результата. Причем ему одним махом удалось получить в 100 раз больше конденсата, чем конкурентам.
Кроме того, Кеттерле пошел дальше. На основе конденсата Бозе — Эйнштейна он решил построить атомный лазер. И создал его в 1996 году.
В отличие от света, испускаемого обычной лампочкой, лазер, как известно, испускает когерентное излучение. То есть все испускаемые им фотоны имеют одну и ту же энергию, длину и фазу волны. Если вместо света использовать синхронизированные атомы — как раз такие, что составляют конденсат Бозе — Эйнштейна, — можно говорить об атомном лазере, обладающем большей эффективностью, нежели обычный.
Между оптическим и атомным лазерами есть как аналогии, так и различия. Аналогом активной среды оптического лазера в атомном выступает бозе-конденсат из ультрахолодных атомов. В обоих случаях внешняя энергия приводит в конце концов к тому, что из активной среды вырывается когерентное излучение.
Но происходит это не в результате спонтанного излучения атомов активной среды, как в оптическом лазере, а вследствие более сложного взаимодействия атомов, которое приводит к образованию своеобразных капель «жидкого света». Они обладают чуть меньшей скоростью, нежели фотоны, зато намного большей энергией.
Использовать вместо луча света пучок атомов предлагалось еще четверть века тому назад, когда в Америке началась разработка программы «Звездные войны». Такая замена резко бы увеличила мощность луча, что было необходимо для оружия, подготавливаемого для войн в космосе. Но интересен он не только мощностью.
Часть физиков утверждает, что с их помощью можно будет вести изготовление микросхем с такими возможностями, о которых мы сегодня и мечтать не смеем. Ведь новый инструмент позволяет распоряжаться атомами поштучно, выстраивая из них, словно из кирпичей, какие угодно ансамбли.
А совсем недавно в Институте квантовой оптики имени М. Планка был создан микрочип величиной в почтовую марку. Он заключен в резервуар и содержит миниатюрную оптическую ловушку, которая позволяет получать конденсат Бозе — Эйнштейна. Говорят, такой микрочип может стать основой компьютеров шестого поколения с невиданными ранее возможностями по быстродействию.
Наблюдение когерентности бозе-конденсата.
В магнитной ловушке создается «атомный снежок» сигароподобной формы (а). С помощью лазерного луча конденсат разрезается на две части (Ь). Затем магнитное силовое поле отключается, и обе половинки падают вниз, постепенно «наезжая» друг на друга. В области перекрытия возникает четкая интерференционная картина (с), которая наблюдается на экране с помощью оптического лазера (d).
Публикацию по иностранным источникам
подготовил С.НИКОЛАЕВ
СЕНСАЦИИ
Есть контакт?!
В октябре 2001 года с Земли было отправлено первое радиопослание детей Земли инопланетным цивилизациям.
Художник Ю.Сарафанов
ШКОЛЬНИКИ — ИНОПЛАНЕТЯНАМ
Этот проект, разработанный в Российской академии космонавтики, поддержали национальные космические агентства России и Украины. Для составления текста был создан специальный словарь, содержащий слова, смысл которых, как считают его авторы, инопланетяне смогут расшифровать без особых проблем.
Для отправки радиопослания в межзвездное пространство в бывший Центр дальней космической связи, расположенный под Евпаторией, приехали ребята из ряда российских и украинских школ. В своем послании, составленном на русском и английском языках, они рассказали о планете Земля, о нынешних проблемах человечества, пожелали инопланетянам мира и добра, предложили им свое сотрудничество.
Текст дополнен фрагментами из музыкальных произведений Баха, Бетховена и Вивальди.
Послание было отправлено в космос мощным передатчиком Центра дальней космической связи. По расчетам, оно ежесуточно преодолевает расстояние в 25 млрд. км.