原子加速是指用可控外场改变中性原子或离子的速度分布,使其获得预定动量的技术。
常见手段包括利用受控激光脉冲或拉曼跃迁对原子施加动量“踢”、在光学晶格中通过布洛赫振荡或加速晶格输运原子、以及用磁场梯度或电场对带电粒子加速。
实验流程通常先用激光冷却和磁/光阱将原子预冷并捕获,再借助短脉冲光势、相位调制的晶格或微波/射频操控实现精确加速与定向输运。
受控原子加速是构建高灵敏度原子干涉仪、惯性与重力传感器、精密频率标准及量子信息器件的关键技术,同时为基本常数测定和暗物质等基础物理搜索提供新手段。
随着超快光学、光场工程与微纳器件的发展,原子加速的可控性和应用范围将持续扩展,推动精密测量与量子科技进入新阶段。