1、激光製冷中的一個(ge) 很重要的技術就是多普勒冷卻技術，多普勒冷卻技術的原理就是通過激光發出光子來阻礙原子的熱運動，而這個(ge) 阻礙過程則是通過減小原子的動量來實現的。那麽(me) ，激光究竟是如何來減小這些原子的動量呢?

　　首先，量子力學提出，原子隻能吸收特定頻率的光子，從(cong) 而改變其動量。多普勒效應指出，波在波源移向觀察者時頻率變高，而在波源遠離觀察者時頻率變低。當觀察者移動時也能得到同樣的結論。

　　同樣，對於(yu) 原子也是如此，當原子的運動方向與(yu) 光子運動相反時，則此光子的頻率將增大，而當原子運動方向於(yu) 此光子運動方向相同時，則此光子頻率將減小。然後的話，另一個(ge) 物理學原理就是光雖然沒有靜質量，但其具有動量。那麽(me) 綜合以上幾個(ge) 個(ge) 物理學特性，我們(men) 就能構建出激光冷卻的簡單模型。

　　2、激光器的頻率在一定範圍內(nei) 是可調的，而把激光器的頻率調至略低於(yu) 某原子的可以吸收的頻率時，就會(hui) 有意想不到的結果。當用這樣一束光照射某一特定的原子時，就會(hui) 發生這樣的情況。如果原子是向著激光束運動時，由於(yu) 光的多普勒效應，則光子的頻率增加，而原來激光光子的頻率剛好是略小於(yu) 原子的可吸收的頻率，則此時由於(yu) 多普勒效應則剛好被原子吸收。

　　而這一吸收表現為(wei) 動量改變。因為(wei) 光子的運動方向與(yu) 原子的運動方向相反，則在光子與(yu) 原子碰撞之後，原子躍遷到激發態，並且動量減小，故動能也隨之減小。而對於(yu) 其他運動方向的原子，則其對應的光子的頻率不會(hui) 增加，所以不能吸收激光束中的光子，所以也不會(hui) 有動量增加這一現象的發生，相對於(yu) 動能來講也是一樣。

　　當我們(men) 用多束激光從(cong) 不同角度來照射原子，則在不同運動方向上的原子的動量都會(hui) 減小，從(cong) 而動能減小。而由於(yu) 在激光隻減小原子的動量，所以在此過程持續一段時間後，大多數的原子的動量就會(hui) 達到一個(ge) 很低的水準，從(cong) 而達到製冷的目的。

　　但此技術所應用的範圍大多是用於(yu) 原子冷卻，而對於(yu) 分子，這種方法很難將其冷卻到超低溫。但超冷分子比超冷原子的意義(yi) 更大，因為(wei) 其屬性更為(wei) 複雜。目前，冷卻分子的方法是將超冷堿原子結合在一起，產(chan) 生雙堿分子。不久之前，耶魯大學就曾經將氟化鍶(SrF)冷卻到幾百微開。

　　另一種激光製冷也稱反斯托克斯熒光製冷，是正在發展的新概念的製冷方法其基本原理是反斯托克斯效應，利用散射與(yu) 入射光子的能量差實現製冷。反斯托克斯效應是一種特殊的散射效應，其散射熒光光子波長比入射光子波長短。

　　因此，散射熒光光子能量高於(yu) 入射光子能量，其過程可簡單理解為(wei) ：用低能量激光光子激發發光介質，發光介質散射出高能量的光子，將發光介質中的原有能量帶出介質而製冷。與(yu) 傳(chuan) 統製冷方式相比，激光起到了提供製冷動力的作用，而散射出的反斯托克斯熒光則是熱量載體(ti) 。