Pristupačnost
Neutralni atomi u hladnom klasičnom atomskom plinu mogu u svom gibanju osjećati silu potpuno analognu Lorentzovoj sili koju osjećaju nabijene čestice u magnetskom polju. To su predvidjeli Tena Dubček, Neven Šantić, Dario Jukić i Hrvoje Buljan sa Fizičkog odsjeka PMF-a u suradnji sa Damirom Aumilerom i Ticijanom Ban s Instituta za fiziku, u nedavno objavljenom radu u Physical Review A [1].
Prema autorima, to je prvi rad koji predviđa postojanje takve sile u klasičnom neutralnom atomskom plinu. Ideja je utemeljena na posebno skrojenom laserskim polju koje međudjeluje s atomima i stvara umjetnu (sintetičku) Lorentzovu silu. Preciznije, sila se može ostvariti koristeći Dopplerov efekt (kako bi se dobila ovisnost sile o brzini), pritisak zračenja (da se uopće dobije sila), te mogućnost korištenja više hiperfinih stanja u atomima (konkretno 87Rb, iako se ideja može koristiti i za druge sustave) kako bi se postiglo da sila bude okomita na gibanje kao kod Lorentzove sile. Trenutno je u tijeku eksperiment (na Institutu za fiziku) koji će testirati predviđanja i pokušati ostvariti prvu eksperimentalnu realizaciju sintetičke Lorentzove sile na klasične atome. Istraživanja su financirama sredstvima UKF fonda.
[1] Phys. Rev. A 89, 063415 (2014) "Synthetic Lorentz force in classical atomic gases via Doppler effect and radiation pressure" by: T. Dubček, N. Šantić, D. Jukić, D. Aumiler, T. Ban, and H. Buljan
Slika prikazuje konfiguraciju laserskih snopova koji međudjeluju sa hiperfinim stanjima 87Rb atoma (a), te ovisnost sile o brzini (b) koja se može dobiti na taj način. Za male brzine očigledno sila rotira u brzinskom prostoru kao i Lorentzova sila na nabijenu česticu.
