شبکه های اپتیکی برای گازهای کوانتومی فوق سرد و چگاله های بوز – اینشتین

حدس این مطلب که امواج ایستای نوری ممکن است برای محدود کردن حرکت اتم ها استفاده شوند به سال 1968 بر می گردد و توسط لتخوف پیشنهاد شد ]10[. و اولین مشاهده ی آزمایشگاهی شبکه ی اپتیکی در سال 1987 برای گازی کلاسیکی از اتم های سدیم انجام شد ]11[. حال این سوال پیش می آید که چرا می خواهیم چگاله را در شبکه ی اپتیکی مطالعه کنیم؟ از دو منظر به این سوال می توان نگاه کرد. چرا چگاله و چرا شبکه های اپتیکی؟ چه تفاوتی بین قرار دادن اتم های فوق سرد و چگالهها در شبکه های اپتیکی وجود دارد؟ دما وچگالی اتم های فوق سرد و چگالهها به طور قابل ملاحظه ای با هم متفاوت است. برای اتم های سرد، دما در محدوده ی میکروکلوین و چگالی ها در حدود 1010 است، در عوض برای چگالهها مقادیر نوعی از مرتبه ی 10 تا 100 نانوکلوین برای دما و 1013 یا بیشتر برای چگالی است. این اختلاف در مرتبه ی بزرگی پارامترهای فیزیکی چندین نتیجه دارد . اول این که دماهای پائین تر بدین معناست که چگاله معمولاً در ترازهای پائینجتر انرژی شبکه خواهد بود بدون این که نیازی به سرد کردن باشد. دوم این که چگالی های بالاتر باعث افزایش ضریب انباشتگی شبکه می شود که می تواند از در اتم های سرد تا 1 در چگاله، افزایش یابد . سوم این که چگالی های بالاتر باعث می شوند برهم کنش های بین اتمی مهم شوند. از جمله ی این اثرات که در شبکه های اپتیکی دیده می شوند نوسانات بلاخ و تونل زنی لاندائو- زنر هستند. بنابراین قراردادن چگالهها در شبکه های اپتیکی بیشتر از اتم های فوق سرد منجر به دست یابی به فیزیک پدیده های غیر خطی می شود