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: нет зарегистрированных пользователей


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