2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Лазерное охлаждение и закон сохранения энергии.
Сообщение16.06.2015, 05:05 
Аватара пользователя


07/06/11

281
Одесса
Вопрос таков - лазер тормозит только частицы, летящие навстречу лучу (доплеровское смещение полосы поглощения). При этом облучаемая мишень охлаждается, но приобретает импульс от давления света. Энергия луча переходит в кинетическую энергию мишени. Но стоит связать лазер и мишень в одну жёсткую сцепку, и эта конструкция с места не сдвинется (закон сохранения импульса), но мишень продолжает охлаждаться. Где энергия луча?

 Профиль  
                  
 
 Re: Лазерное охлаждение и закон сохранения энергии.
Сообщение16.06.2015, 12:29 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Humanoid в сообщении #1027647 писал(а):
Но стоит связать лазер и мишень в одну жёсткую сцепку

Как это вы собираетесь сделать с лазером и летающими в пустоте атомами?

Не выдумывайте невозможных вещей, и не придётся задавать про них вопросов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Лазерное охлаждение и закон сохранения энергии.
Сообщение16.06.2015, 12:35 
Аватара пользователя


07/06/11

281
Одесса
Цитата:
летающими в пустоте атомами


Лазер в бочке с газом, охлаждает этот газ, бочка в межгалактическом войде. :)
А вообще - вопрос ваш странный, мишень ведь не атомы, а прозрачный для лазера сосуд с газом, например. Усреднённое ускорение под действием луча может получить только вся мишень, так как отдельные атомы только тормозят своё движение навстречу пучку.

 Профиль  
                  
 
 Re: Лазерное охлаждение и закон сохранения энергии.
Сообщение16.06.2015, 14:21 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Humanoid в сообщении #1027727 писал(а):
Лазер в бочке с газом, охлаждает этот газ, бочка в межгалактическом войде. :)

А тогда надо учитывать взаимодействие атомов с бочкой. И посчитать ещё раз всё аккуратненько, тогда всё найдётся.

 Профиль  
                  
 
 Re: Лазерное охлаждение и закон сохранения энергии.
Сообщение16.06.2015, 14:55 
Аватара пользователя


07/06/11

281
Одесса
Взаимодействие сводится к тому, что на просвечиваемую лазером стенку сосуда будет меньшее давление газа. Но связанный с лазером сосуд от этого не ускорится. Вся суть в том, что переизлучённый фотон рассеяния имеет большую частоту. А вот почему он её имеет - мне не очень понятно. То есть неясен механизм заимствования энергии из броуновского движения. И КПД этого процесса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Лазерное охлаждение и закон сохранения энергии.
Сообщение16.06.2015, 15:25 


11/12/14
893
Humanoid в сообщении #1027785 писал(а):
Вся суть в том, что переизлучённый фотон рассеяния имеет большую частоту. А вот почему он её имеет - мне не очень понятно.


А удивляет то, что бильярдный шар в лобовом абсолютно упругом столкновении с шаром для боулинга может в некоторой ИСО приобрести большую скорость после столкновения, чем было до него?

 Профиль  
                  
 
 Re: Лазерное охлаждение и закон сохранения энергии.
Сообщение16.06.2015, 19:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Humanoid в сообщении #1027785 писал(а):
Вся суть в том, что переизлучённый фотон рассеяния имеет большую частоту. А вот почему он её имеет - мне не очень понятно.

Напишите двухчастичное столкновение для массивной частицы $m$ (атом) и фотона $\gamma.$ В результате столкновения будет снова атом и фотон. Запишите уравнения сохранения энергии и импульса (релятивистских). И рассмотрите часть решения, при которой энергия атома после столкновения меньше, чем до.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Dmitriy40


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group