Физика ридберговских атомов

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 16:56 | 03.07.2018 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Физика ридберговских атомов. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Определение 2

С целью перевода атома из основного состояния в возбужденное, требуется его облучение лазерным резонансным светом или инициирование радиочастотного разряда. При этом размер ридберговского атома может оказаться превышающим размер пребывающего в основном состоянии этого же атома десятикратно.

Рисунок 2. Ридберговские атомы.

В момент возбуждения атомов из основного состояния в ридберговское ученые фиксируют такое интересное явление, как «дипольная блокада». В разреженном атомном паре межатомное расстояние (когда атомы находятся в основном состоянии) достаточно большое, при этом взаимодействие между атомами практически отсутствует.

В то же время, в процессе возбуждения атомов в ридберговское состояние, фиксируется увеличение радиуса их орбиты. Следствием этого становится «сближение» атомов и значительное увеличение взаимодействия между ними, что, в свою очередь, провоцирует смещение энергии состояний атомов.

Исследования, взаимосвязанные с ридберговскими состояниями атомов, условно разбиваются на две группы: изучение непосредственно атомов и применение их свойств в других целях.

К фундаментальным направлениям исследования относятся:

1. Из нескольких состояний возможно составление волнового пакета, которые в пространстве будет более или менее локализованным. При малом значении орбитального момента движение такого волнового пакета окажется квазиодномерным, что означает удаление электронного облака от ядра и последующее приближение к нему.
2. Изучение поведения ридберговского электрона во внешних электрических и магнитных полях. Обычные электроны, располагающиеся на близком расстоянии друг к другу, стандартно ощущают сильное электростатическое поле ядра, при этом внешние поля играют для них лишь роль мелких добавок.
3. Ридберговский электрон способен чувствовать сильно ослабленное поле ядра, что допускает кардинальное изменение внешними полями направления движения электрона.
4. Уникальными свойствами обладают атомы с двумя ридберговскими электронами, при этом один электрон «крутится» вокруг ядра на более существенном расстоянии, чем другой (планетарные атомы). Согласно одной из гипотез, шаровая молния считается состоящей из ридберговского вещества.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Физика ридберговских атомов, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.