การกักขังอะตอมเดี่ยวครั้งแรกในประเทศไทย

Abstract

ในปี ค.ศ. 2019 กลุ่มนักฟิสิกส์ไทยจากห้องวิจัยทัศนศาสตร์เชิงอะตอมควอนตัม มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ได้ถ่ายภาพอะตอมเดี่ยวเป็นครั้งแรกของประเทศไทย ภายหลัง 8 ปีของการพัฒนาอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ทั้งหมดที่จำเป็น กลุ่มก๊าซอะตอมรูบิเดียม-85 ในสุญญากาศสูงได้รับการทำความเย็นด้วยเลเซอร์ไปที่อุณหภูมิ 50 ไมโครเคลวิน ก่อนถ่ายเทไปสู่แถวหนึ่งมิติของคีบจับเชิงแสงในขอบเขตการบรรจุแบบการแจกแจงปัวซองชั้นรอง การกระจายเชิงสถิติของจำนวนโฟตอนตรวจนับที่สร้างขึ้นจากภาพถ่าย 1,000 ภาพโดยอาศัยกล้อง EMCCD แสดงผลลัพธ์สุ่มเพียงสองแบบ คือ 0 หรือ 1 อะตอมในแต่ละกับดักแสง บทความนี้ได้อธิบายอย่างย่อถึงระเบียบวิธีหลักบางประการ และประโยชน์ของอะตอมเดี่ยวเชิงบิทควอนตัมในเทคโนโลยีการคำนวณ การตรวจจับเซนเซอร์และระบบเครือข่าย