大家都知道，激光具有方向性好、亮度高的特點，其光束集中在沿軸線方向的一個(ge) 極小發射角內(nei) （僅(jin) 十分之一度左右），加上激光調Q等技術能把激光能量壓縮到極窄的脈衝(chong) 內(nei) （比如一萬(wan) 億(yi) 分之一秒），因此能輻射出巨大的能量。印象中的激光，都是和高能聯係在一起的，實際上具有高能量的激光，一樣能夠應用在製冷方麵。

早在1985年，美國華裔物理學家朱棣文就成功地用激光冷凍了原子，從(cong) 而榮獲1997年的諾貝爾物理學獎。實際上，激光製冷的原理是降低物體(ti) 中分子的熱運動。物體(ti) 的溫度與(yu) 分子熱運動有關(guan) ，分子運動越劇烈，物體(ti) 溫度越高，反之，分子運動越慢，物體(ti) 溫度就越低。激光製冷，首先要對激光進行精確調諧，利用調諧後方向相反的兩(liang) 束光，當大量的光子射入物體(ti) 內(nei) 部時，由於(yu) 激光粒子的數量相當多，使得物體(ti) 內(nei) 微粒變得擁擠，加上光子在撞向原子後彈開會(hui) 帶走一部分能量，抵消了分子原子本身的動能，導致分子原子不能像之前一樣任意的“無規則運動”，從(cong) 而降低分子熱運動，進而降低了物體(ti) 的溫度。

物體(ti) 原子運動的速度通常在約每秒500米，長期以來，科學家一直在尋找使原子相對靜止的方法。朱棣文采用三束相互垂直的激光，從(cong) 各個(ge) 方麵對原子進行照射，使原子陷於(yu) 光子海洋中，運動不斷受到阻礙而減速。激光的這種作用被形象地稱為(wei) “光學粘膠”。在試驗中，被“粘”住的原子可以降到幾乎接近絕對零度（-273.15℃）的低溫。

激光致冷可以消除一級與(yu) 二級多普勒頻移，以便建立更好的頻率基準。這對計時、精密計量和導航有重要意義(yi) 。目前，激光製冷技術主要在生物學的細胞、線粒體(ti) 和染色體(ti) 三個(ge) 層次上有重要的應用，也應用於(yu) 凝聚態物理、原子噴泉、原子鍾、原子幹涉儀(yi) 、原子光刻上。