El límite clásico del átomo

Sheldon L. Glashow, Ben Bova

Solano Reynoso, Walter Mario

El análisis de la interacción entre la radiación electromagnética y un sistema cuántico compuesto por un gas de átomos hidrogenoides se realiza inicialmente determinando el hamiltoniano de interacción desde una perspectiva cuántica entre un sistema de espines y bosones. Lo novedoso de la determinación realizada aquí es que consideramos la polarización circular para los bosones. El hamiltoniano clásico de la interacción espín-bosón se determina como el valor esperado del hamiltoniano cuántico, donde los vectores de estados están definidos como los estados coherentes del sistema de espínes.

Attico Chassot

Roberto Ruiz Dagua

En 1905 Albert Einstein publica su articulo “Sobre un punto de vista heuristico concerniente a la produccion y transformacion de la luz” donde por primera vez se logra dar una explicacion al fenomeno del desprendimiento de electrones desde una superficie metalica como consecuencia de la incidencia de un haz de luz sobre dicha superficie. La explicacion se basa en el concepto de cuanto de energia introducido por Max Planck. En 1968 Willis E. Lamb Jr. y Marlan O. Scully en su articulo “El efecto fotoelectrico sin fotones” buscan dar una explicacion al mismo efecto estudiado y teorizado por Einstein, reemplazando el concepto de foton por una onda electromagnetica clasica la cual sera la encargada de estimular los electrones del atomo hasta el punto de lograr desprenderlos del mismo. En este caso, haciendo uso de la imagen de interaccion o imagen de Dirac y la teoria de perturbacion dependiente del tiempo se busca dar una explicacion probabilistica a la interaccion entre atomo y la radiacion. En este trabajo se reproducen los calculos llevados a cabo por Lamb y Scully, mostrando como a partir de un modelo semi-clasico se logra explicar los resultados experimentales del efecto fotoelectrico de la misma manera como lo hace la explicacion basada en el concepto de foton.

J. L. Heilbron

Adriano Ibarra – Durán

En 1985, se logró, por primera vez, enfriar átomos alcalinos utilizando luz láser. Con este mecanismo se obtuvo un gas de átomos (melaza óptica) con temperaturas del orden de 100 K. Estos resultados concordaban con el modelo teórico, en que los átomos eran considerados con dos niveles energéticos, y se enfriaban por efecto Doppler. La temperatura más baja posible (Límite Doppler) también fue corroborada. En 1988, mediciones de la melaza óptica resultaron del orden de 10 K, muy por debajo del límite Doppler. Este resultado obligó a la búsqueda de un nuevo modelo. Éste modelo, presentado por S. Chu, C. Cohen Tannoudji, y sus equipos, de forma independiente, considera: los subniveles del átomo, el desplazamiento luminoso, los gradientes de polarización y el bombeo óptico. Estos efectos combinados hacen que la energía del átomo dependa de su posición en la melaza. Como consecuencia, al atravesar la melaza, el átomo pierde más y más energía, por tanto, el gas se enfría. Este mecanismo recibió el nombre de “Enfriamiento Sísifo”.