时钟，以及宇宙中最冷的物质
1997年Nobel物理学奖获得者William D. Phillips博士来学校做了个演讲，作为2005世界物理年的一个event。题目是Time, Einstein, and the Coolest Stuff in the Universe。
从“什么是时间？”的质问开始，简述了钟表的历史：瑞士的机械表，日常生活中的石英表，以及更为精密的原子时钟。石英表每年可有数秒的误差，而现在的原子时钟四千万年误差也只有一秒。可能有人会问，要这么准的钟干嘛？事实上，现代生活已经离不开它了，高速通讯，以及全球定位系统的运转需要这么准的时钟来协调。原子时钟精确度主要受限于原子的热运动。
在这样的背景下，才引出他因此得诺贝尔奖的研究：激光冷却原子。与直觉相对，激光照射可以冷却原子。现在可以把原子冷却到nK级。K是个温度单位，室温下约300K，宇宙背景约3K。激光冷却原子的成功直接导向近期另一项重要科学进展：波色－爱因斯坦凝聚。
他还列了个数据，说现在一般的石英表价格100美元，一个原子时钟价格约10万美元。我想起前一阵子看到新闻说，国内的大款花200万人民币买块手表眼睛都不眨。200万人民币可以买两个量子时钟了啊，呵呵。不过如果他们买了原子时钟回去，那还是奢侈。
February 1st, 2005 at 6:06 pm
接近绝对零度了？强……
那么宇宙中是否存在绝对零度的地方呢？
实在想不通为何激光可以冷却而不是加热原子……
February 1st, 2005 at 7:41 pm
绝对零度无法达到，这是热力学第三定律。
把激光想象为水流。如果上下，前后，左右这六个方向都朝空间的一个点射出水流，那么处于这个点的珠子在水流的冲击下将很难脱离束缚。同样，激光冷却原子的装置也是如此。在这六束激光重叠的地方，原子就象在粘胶中似的，这被成为光学粘胶。原子的动能在这里传给激光，于是被冷却了。
February 2nd, 2005 at 1:20 am
hehe, my watch costed me $5. I feel it’s luxury already.
February 2nd, 2005 at 1:23 am
yinzhangqi 的解释很清楚，也很有趣。但我还是有个疑问，激光束缚住的是单个原子吗？
February 2nd, 2005 at 9:18 am
我看到的资料上说，冷却的原子数目应该是10000量级的。
February 2nd, 2005 at 5:54 pm
yinzhangqi说的可能是别的发展。我从报告中听到的图象可要简单的多。与多普勒频移以及共振吸收有关。我另写个帖子说说。：）
February 9th, 2005 at 11:39 pm
呵呵，感觉 yinzhangqi 说的原理比桑葚说的那个要好理解，因为之前没注意过那个多普勒频移。
February 10th, 2005 at 3:58 pm
新年好!这是我新作的blog! 欢迎来看看!地址如下:
http://xiangtool.nease.net
February 11th, 2005 at 10:41 pm
我的解释是牺牲了物理的精确性的。真正的物理本质还是桑葚的解释比较精确。
February 12th, 2005 at 4:37 am
唉，看来我也只适合看科普的东西了。
遥想当年还参加过物理奥赛，残念……
April 18th, 2005 at 1:46 pm
物理奥赛? 我去年刚参加完….今年可能还要再参加一次…读物理班的…没办法 :P
现在的物理奥赛越来越趋向于与高考接轨了….
记得物理竞赛辅导的时候老师曾拿过一本上世纪80年代的竞赛辅导书给我看…..那个难啊…
都是苏联的资料翻译过来的…看到我头都晕 -___-
February 5th, 2006 at 12:57 pm
时间的流动与河流具有相似性
桑林志先生,您好!
最近,我一直在想,时间会不会也像河流一样,由众多的支流汇合而成,有的流动的很快,有的比较慢,但是,当它们汇成一条大河时,流动的速度就一致了.
我们去年搬到新家，当然,每周我们都会回原来的大屋一次，我发现,在新家里,时间过的特别快,可是在原来的大屋,时间却特别慢长,我的父母也有同感，所以就我产生了这个想法，我这个想法很不成熟，也很荒诞，但是我很想知道您的看法，请多多关照！