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レーザー冷却は原子や分子の共鳴線(から少しずれた)の波長を照射し、粒子が基底状態に戻るときに四方八方に光子が放出されることから平均すると放出時の運動量変化は0であるので、粒子はレーザーの照射方向の運動量を受け続けるというのがよくある説明だと思います。

しかしこのとき粒子の内部状態はどうなっているのでしょうか?断熱近似で考えれば並進、振動、回転、電子状態はそれぞれ分離して考えることができるはずです。電子状態の共鳴線を照射したときにどうして電子状態へ分配されたエネルギーが並進のエネルギーとして減少していくのでしょうか?

そもそも運動量変化というのは古典的な捕らえ方であり、電子状態などの量子化されたエネルギー状態は量子的な考え方であることから両者は両立し得ないのでしょうか?
そこらへんのつなぎ(運動量変化と内部エネルギー変化)を説明していただきたいです。(ないしは本があったらご教授願いたいです。)

よろしくお願いいたします。

A 回答 (2件)

>本があったら


本ではないのですが、疑問に対すること殆ど書かれているかと思います。
http://webphysics.davidson.edu/Alumni/JoCowan/ho …

参考URL:http://webphysics.davidson.edu/Alumni/JoCowan/ho …

この回答への補足

お返事ありがとうございます。上記のHPを読みましたが、いわゆる典型的なレーザー冷却に関する説明だと思います。これなら共立出版、現代物理最前線(3)などで読むことができます。
今回知りたいのは、断熱近似における並進、振動、回転、電子状態の分離が上記のHPなどの説明ではなされていないということです。

補足日時:2004/06/30 21:19
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 誰も答えられない。

でも、
 田崎 晴明 教授(学習院大学)ならわかるでしょう。
 http://www.gakushuin.ac.jp/~881791/halJ.htm

参考URL:http://www.gakushuin.ac.jp/~881791/halJ.htm

この回答への補足

おっしゃられたURLに行ったのですが、どの記事が上記の件に関するものなのかよくわかりません。
お手数をかけてしまい申し訳ありませんが、どこら辺を具体的に読めばよいのか教えていただけないでしょうか?それともご本人に直接質問するしかないという意味でしょうか?

補足日時:2004/06/30 12:51
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