Другое впечатляющее достижение атомной оптики - атомный лазер. При температуре близкой к абсолютному нулю, когда длина волны де Бройля становится сравнимой с расстоянием между атомами, поведение атомного ансамбля начинает зависеть от внутренней квантовой характеристики атома - его спина.
Образуется Бозе-Эйнштейновская конденсация атомов (БЭК). Атомы в этом состоянии образуют новый тип "когерентного вещества". Магнитная ловушка, удерживающая атомы в состоянии БЭК, является аналогом оптического резонатора для фотонов в конструкции оптического лазера. Атомы из ловушки могут быть "выпущены" в определенном направлении (как фотоны, через полупрозрачное зеркало оптического резонатора лазера), и тем самым они образуют когерентный направленный пучок, аналогичный лазерному лучу [22].
Такое устройство получило название атомного лазера. Значительный интерес к атомным лазерам связан с возможностью применения когерентных атомных пучков в высокоточных измерительных приборах и тонких технологиях при создании атомных и молекулярных структур.
Атомный лазер открывает большие возможности для нанотехнологий. Так, при помощи атомного лазера можно будет сажать атомы на поверхность вещества с невиданной точностью, создавая новые сложные структуры.
Выводы
Содержание и факты, приведенные в данной статье, - это лишь отдельные фрагменты больших возможностей классической и квантовой физики в изучении природы наномира и примерный указатель важности задач, стоящих перед нанометрологией.
В частности, важнейшая задача для нанометрологии - разработка методики точных измерений. Первые нелегкие шаги уже сделаны, впереди задачи огромной трудности. Но без точных измерений нет перспектив дальнейшего продвижения в освоении нового мира!
К. Кикоин. Что такое нанофизика. http://www.rehes.org/lst3/ lst3_57.html.
ТодуаП.А., БыковВ.А., Волк Ч.П., ГорневЕ.С, Желкоба-евЖ., Зыкин Л.М., ИшановА. В., Календин В.В., Новиков Ю.А,, ОзеринЮ.В., Плотников Ю.И., Прохоров A.M., Раков А. В., Сау-нин С. А., Черняков В. Н. Метрологическое обеспечение измерений длины в микрометровом и ианометровом диапазонах и их внедрение в микроэлектронику и нанотсхнологию // Микросистемная техни¬ка. 2004. № 1. С. 38-44. № 2. С. 24-39. № 3. С. 25-32.
