De laser heeft de kenmerken van goede gerichtheid en hoge helderheid. Zijn straal is geconcentreerd in een zeer kleine emissiehoek (slechts ongeveer 0,1 graden) langs de as. Met laser q-Omschakeling en andere technologieën, kan de laserenergie in een zeer smalle impuls worden samengeperst. (Zoals één biljoenste van een seconde), zodat kan het reusachtige energie uitstralen. In feite, kunnen de lasers met hoge energie ook in koeling worden gebruikt.
Zodra 1985, Amerikaanse met succes bevroren van fysicussteven chu atomen met een laser en gewonnen de Nobelprijs in Fysica in 1997. Het principe van laser het koelen is de thermische motie van molecules in het voorwerp te verminderen. De temperatuur van een voorwerp is verwant met de thermische motie van molecules. Intenser de moleculaire motie, hoger de temperatuur van het voorwerp. De laserkoeling vereist het nauwkeurige stemmen van de laser. De twee lichtstralen in tegenovergestelde richtingen na het stemmen worden gebruikt. Wanneer een groot aantal fotonen het binnenland van het voorwerp ingaat, is het aantal laserdeeltjes vrij groot, makend de deeltjes in het overvolle voorwerp. Na het in botsing komen met een atoom, zal de bom een deel van de energie weghalen en zal de kinetische energie van het atoom zelf annuleren, daardoor verminderend de thermische motie van de molecule, daardoor verminderend de temperatuur van het voorwerp.
De bewegende snelheid van de atomen van een voorwerp is gewoonlijk ongeveer 500 meters per seconde. Lange tijd, hebben de wetenschappers manieren gezocht om de atomen vrij stationair te maken. Zhu Diwen gebruikt drie wederzijds loodrechte lasers om de atomen te bestralen van alle aspecten, zodat de atomen in de oceaan van fotonen opgesloten zijn, en hun beweging wordt constant belemmerd en vertraagd. Dit effect van de laser wordt levendig genoemd „optische lijm“. In het experiment, kunnen de „kleverige“ atomen aan een lage temperatuur bijna dicht bij absolute nul (- 273.15°C) dalen.
Laser het koelen kan de eerste en tweede Doppler-frequentieverschuivingen elimineren om een betere frequentieverwijzing te vestigen. Dit is van grote betekenis voor timing, precisiemeting en navigatie. Momenteel, heeft de technologie van de laserkoeling belangrijke toepassingen hoofdzakelijk op de drie niveaus van biologische cellen, mitochondria, en chromosomen. Het wordt ook gebruikt in gecondenseerde kwestiefysica, atoomfonteinen, atoomklokken, atoominterferometers, en atoomlithografie.