Laserkühlung
Laserkühlung ist ein Verfahren, um einzelne Atome stark abzukühlen (z.B. zum Erzeugen eines Bose-Einstein-Kondensats). Die Grundidee ist die folgende:Je heißer Atome sind, desto größer ist ihre Geschwindigkeit. Die Atome besitzen Resonanzfrequenzen, mit denen sie im angeregten Zustand Licht abstrahlen. Durch den Dopplereffekt verschieben sich diese Frequenzen beim bewegten Atom. Somit kann ich ein Atom mit einem Lichtstrahl anregen, der etwas unter der Resonanzfrequenz des Atoms liegt. Darauf strahlt das Atom selbst Licht in seiner Resonanzfrequenz ab, also in einer Frequenz die etwas energiereicher ist, als die Anrege-Frequenz. Diesen Energie-Unterschied nimmt das Atom aus seiner Bewegungsenergie, es wird langsamer und damit kälter.