原子加速是通过外加场或光学手段使原子获得动量和能量的过程。
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对带电粒子(离子)常用电场、射频腔与同步加速器,借助周期性加速与束流聚焦实现高能束流;中性原子则多依赖光子动量转移(激光脉冲、光压)、光学晶格加速与布拉格散射等技术,实现精细的速度控制。
磁场梯度与磁阱可选择性加速具有磁矩的原子,超声速喷嘴与原子束源用于制备高速中性原子束。
原子加速在材料分析、同位素分离、原子干涉仪、量子模拟与精密测量中具有重要应用价值,但需要解决相干性保持、能量散布与系统复杂度等挑战。
随着激光冷却、超快激光与纳米光学场控技术的发展,原子加速的精度与可控性将进一步提升,推动基础物理研究与新型量子器件的应用。
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