Laserkylning är inget direkt nytt inom forskningskretsar, men kanske långt ifrån lika känt bland gemene man. Faktum är att nobelpriset i fysik 1997 gick till tre forskare som utvecklat en metod för att kyla ner enskilda atomer med laserljus. Nu har dock forskare vid MIT (Massachusetts Institute of Technology) lyckats med bedriften att kyla ner hela föremål med hjälp av laser, inte bara enstaka atomer. Man har lyckats frysa ner en spegel av myntstorlek (en “dime”) ner till under 0,8K (-272,35°C) och genom detta hoppas man kunna studera kvanteffekterna hos större föremål och inte bara hos atomer. För att kunna göra det måste de dock få ner temperaturen ytterligare.
“You always learn in high school physics that large objects don’t behave according to quantum mechanics because they’re just too hot, and the thermal energy obscures their quantum behavior,/…/Nobody’s demonstrated quantum mechanics at that kind of (macroscopic) scale.” – Thomas Corbitt, doktorand
Laserkylning bygger på att man bombarderar ett föremål med fotoner som sedan tar med sig värmen bort från föremålet istället för att absorberas. För att kunna se kvanteffekterna hos så pass stora föremål måste man eliminera så många som möjligt at de vanliga mekaniska effekterna, varav värme är en stark sådan. Hemligheten ligger i att kombinera två stycken tidigare kända tekniker som kallas “optical trapping” och “optical damping.”
“Optical trapping” innebär att man skjuter en intensiv ljusstråle mot spegeln och håller den på plats på så vis. När man väl har spegeln på plats fri i rymden kan man använda “optical damping” för att “skjuta bort” värmen med laserljus. De är tvungna att använda sig av denna typ av upphängning eftersom en mekanisk anordning består av atomer med en egen inbyggd värme som skulle störa experimentet.
Om och när man lyckas med att pressa temperaturen ner till nivåer där man kan studera hela föremåls kvantegenskaper så kan ni räkna med att fysikvärlden kommer att lyssna. Det finns tyvärr ett antal hinder på vägen, men forskarna ser optimistiskt på framtiden och tror att de är nära en snudd på heroisk insats.
