原子，最早是哲学上具有本体论意义的抽象概念。作为一种微观粒子存在，原子既看不见也摸不着，这就给它们带来了一丝神秘感和距离感。随着人类认识的进步，原子从抽象的概念逐渐成为科学的理论。原子由一个致密的原子核及若干围绕在原子核周围带负电的电子组成。电子绕原子核运动，释放能量，使整个原子与外界形成一个整体，不断与外界形成能量交换，使整个原子处于运动状态，运动的原子是热血的原子。
在我们身边，有这么一群原子，它们表面很冷，但其内心绝对温柔，它们被称作冷原子。在说冷原子之前，我们先来了解下与冷原子里的冷对应的热是什么？热的本质是什么？进一步了解什么样的原子才称得上冷原子？冷原子是如何实现的？热的本质是物体中微观粒子运动速度快慢的表现。经典热力学告诉我们，物体的温度与原子运动速度之间有一个简单的关系，即温度正比于速度的平方。这里所说的冷原子，是热力学上的概念。
通常情况下，冷与热总是相对的，什么样的原子才能称得上冷原子呢？最粗糙的要求是-273℃，如果用绝对温度来表示的话，一般要求是几个毫开尔文量级，再高端一点的就是微开尔文甚至更冷。冷原子的运动速度很慢，具有更稳定、更精确的原子能级结构和更窄的跃迁光谱，因此相比热原子具有更为明确的量子态。目前，国际上利用冷原子制造的最精确的原子钟——锶原子光晶格钟，160亿年才误差1秒。冷原子如何实现？
生活中我们冷却物体的常用办法是冰箱，那是不是可以把原子放入冰箱冷冻得到冷原子了呢？当然没那么简单。我们知道，家用冰箱能达到的最好制冷效果是-20℃，看来用冰箱来给原子降温是行不通了。那需要借助什么特殊的手段才能制备冷原子呢？物理学家朱棣文、柯亨-达诺基、菲利普斯为我们揭晓了答案。
他们开创了用激光把气体冷却到微开温度范围的方法，即激光冷却原子，并且把冷却了的原子陷俘或拘捕在不同类型的“原子陷阱”中，他们也因此获得了1997年诺贝尔物理学奖。
激光冷却原子技术的出现，实现了长久以来人类在微观尺度上操纵和控制原子的梦想，使得微观世界里的原子离我们更近了。聚焦“原”心，上图呈现的，是锶原子蒸气在500摄氏度的高温作用下，经过激光减速和冷却，在磁光阱中被俘获住的情景。整个过程是在一个高真空的腔体中完成的。照片中借助腔体窗口对激光的反射，形成一个一个的同心圆环，此时将冷原子团聚焦在圆心上，在图最中心的亮斑就是冷原子团。
硬科学里也藏着柔软的部分，那些柔软的部分在带给我们视觉上的无限惊喜的同时，也让我们体会到严谨科学研究中蕴藏着的无限乐趣！