与高度扭曲激光束相互作用的冷原子模拟密立根实验中的相关力
量子物理
2019-02-20 v1
摘要
本文考虑了冷原子与高度扭曲的紧聚焦激光束相互作用时所受力,同密立根实验中均匀电场内带电介电粒子所受力之间的类比。在后一情形中,粒子受到自身重力、方向与重力相反的电场力,以及由空气产生且与粒子速度成正比而方向相反的阻力。电场力是“量子化”的,因为粒子的电荷总是电子电荷的整数倍。对于冷原子,总力由三项构成。第二项是量子化的,因其正比于作为整数的光束螺旋度。该项符号与第一项相反。第三项为阻尼力,与原子速度成正比且方向相反。我们给出了采用实验数据参数的数值计算,显示出相关力之间令人印象深刻的类比。
引用
@article{arxiv.1812.06276,
title = {Cold atoms interacting with highly twisted laser beams mimic the forces involved in Millikan's experiment},
author = {V. E. Lembessis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.06276},
year = {2019}
}