A pulsed, low-temperature beam of supersonically cooled free radical OH molecules
一种改进的系统,用于创建一个脉冲,低温分子束的OH自由基已经开发。我们使用脉冲放电,以创建OH从H $_2$ O在超音速膨胀过程中,其中的高电压脉冲持续时间是显着短于气体脉冲的宽度播种。脉冲放电允许控制分子包的平均速度以及保持低温超音速膨胀。将热灯丝放置在源室中以在较短的持续时间和较低的电压下启动放电,从而导致OH分子的旋转和旋转较冷的包。
2004-06-29 physics.atom-ph physics.chem-ph
Generation of a cold pulsed beam of Rb atoms by transfer from a 3D magneto-optic trap
我们演示了一种通过转移被困在三维磁光阱(MOT)中的原子云来产生冷脉冲原子束的技术。通过加热Rb原子的吸气剂源来加载MOT。我们表明,这是有利的转移与两个光束(与它们之间的一个小角度)相比,一个单一的光束,因为原子停止相互作用的光束在两束技术,这导致在高斯速度分布。通过在转移束打开之前关闭MOT磁场,原子在光学糖蜜中进一步冷却。
2016-08-01 physics.atom-ph physics.optics
Pulsed Dual-axis Alkali-metal-noble-gas Comagnetometer
本文提出并实现了一种脉冲光泵浦双轴碱金属-惰性气体协同磁强计,通过暗态光学旋转测量和非线性拟合,消除了泵浦光位移与功率噪声,并抑制光束指向波动,实现双轴同时测量。
2025-04-18 physics.atom-ph
Pulsed rotating supersonic source used with merged molecular beams
我们描述了一个脉冲旋转超声束源,从一个祖先的设备演变[M。Gupta和D. Herschbach,J.Phys.Chem.A105,1626(2001)]。光束从中空转子尖端附近的喷嘴射出,该转子可以高速旋转以在宽范围内向下或向上移动分子速度分布。在这里,我们主要考虑慢模式。引入脉冲气体入口系统、低温冷却和百叶窗门消除了原始装置的主要障碍,在原始装置中,连续的气体流施加高背景压力。新版本提供了持续时间为0.1-0.6 ms(取决于转子速度)的强脉冲,在实验室速度低至35 m/s时包含约10^12个分子,在400 m/s时包含约10^15个分子。可以减慢(或加速)作为气体可用的任何分子的束;例如,我们已经产生了慢束和快束的稀有气体,O2,Cl 2,NO2,NH3和SF6。对于碰撞实验,当使用两个合并光束时,仅通过调节转子来扫描光束速度的能力是特别有利的。通过使束速度紧密匹配,可以获得非常低的相对碰撞能量,而不会使任一束非常慢。
2012-04-04 physics.atom-ph physics.chem-ph
High-density Optical Quantum Sensors with Pulsed Probe Read-out for Correlated Spin-Noise Reduction
Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室)
该研究提出脉冲探针读出方案,结合周期性探测等方法,实现高密度钾蒸汽池光学量子传感器的关联自旋噪声抑制,助力其接近自旋噪声极限,可应用于射频磁力测量等领域。
2026-08-27 physics.atom-ph
All-optical ion generation for ion trap loading
我们研究了脉冲激光烧蚀产生的原子光电离全光产生离子。一个间接加热炉源和脉冲激光烧蚀之间的直接比较报告。用10 ns Nd:YAG激光脉冲的脉冲激光烧蚀显示出产生大的钙通量,对应于烘箱温度大于650 K产生的原子束。对于一个等效的原子通量,脉冲激光烧蚀产生的热负荷比烤箱源小一个数量级以上。原子束分布服从Maxwell-Boltzmann统计,最可能的速度对应于大于2200 K的温度。在280 mJ/cm ^2和330 mJ/cm ^2之间的阈值脉冲通量以下,原子束仅由基态原子组成。对于更高的注量离子和激发原子产生。
2011-06-13 physics.atom-ph
A chopper system for shortening the duration of pulsed supersonic beams seeded with NO or Br2 down to 13 microseconds
斩光轮结构用于将分子束的持续时间缩短到13微秒。用NO或Br 2接种的分子束和大于或等于200微秒的初始脉冲宽度通过旋转的斩波轮,该斩波轮由真空中的无刷DC电机以3,000rpm至80,000rpm的速度范围驱动。在激光检测体积处测量的分子束脉冲的持续时间范围为80微秒至13微秒,并且对于NO和Br 2是相同的。的持续时间是一致的一个简单的分析模型,和测量的最小脉冲宽度是有限的斩波器和检测点之间的光束的纵向速度分布的结果的传播。该装置在不使用差动抽运级的情况下有效地消除了背景气体的积累,并在低旋转温度下获得了干净的窄脉冲。
2015-05-07 physics.atom-ph physics.chem-ph
Shot-noise-limited spin measurements in a pulsed molecular beam
重双原子分子已被确定为用于电子电偶极矩(eEDM)搜索的良好候选者。合适的分子种类可以在脉冲束中产生,但是具有从脉冲到脉冲显著变化的总通量和/或时间演变。这些变化可能会降低对电极化状态的自旋进动相位变化的实验灵敏度,这是eEDM测量的感兴趣的可观察量。我们提出了两种方法来测量的相位,提供免疫力束的时间变化,并使之有可能达到散粒噪声限制的灵敏度。每种方法都采用快速投影的自旋状态到两个组件的正交基。我们证明了这两种方法使用eEDM敏感的一氧化钍(ThO)的H状态,并使用其中之一来测量这种状态的磁矩,相对于以前的测定精度增加。
2013-05-09 physics.atom-ph quant-ph
Absorption Spectroscopy of $^{40}$Ca Atomic Beams Produced via Pulsed Laser Ablation: A Quantitative Comparison of Ca and CaTiO$_3$ Targets
本研究利用共振时间分辨吸收光谱,定量比较了Ca与CaTiO$_3$脉冲激光烧蚀靶产生的中性原子束通量及暴露大气前后的变化,证明了CaTiO$_3$源具有更强的抗氧化的鲁棒性。
2024-11-12 physics.atom-ph quant-ph
A pulsed ion microscope to probe quantum gases
量子气体显微镜的出现,使得超冷气体物质的原位探测达到了前所未有的空间分辨率。然而,对于所有基于线性光学的技术来说,在更小的长度尺度上研究现象以及探测三维系统,从根本上受到成像光波长的限制。在这里,我们报告的高分辨率离子显微镜作为一个多功能和强大的实验工具,调查量子气体。该仪器清楚地解决了原子的光晶格间距为$532\,\text{nm}$超过50个网站的视野,并提供了一个非常大的景深的数量级至少$70\,μ\text{m}$。通过一个简单的模型,我们从我们的数据中提取了一个大约为$200\,\text{nm}$的可实现分辨率的上限。我们展示了一种脉冲操作模式,在未来将使3D成像,并允许离子杂质和里德堡物理的研究。
2020-08-19 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
New precise spectroscopy of the hyperfine structure in muonium with a high-intensity pulsed muon beam
由一个正μ子和一个电子组成的类氢原子被称为μ素。它是一个近乎理想的两体系统,可用于精确测试束缚态理论和基本对称性。MuSEUM合作在J-PARC使用高强度脉冲μ子束和高速率正电子计数器对μ 鎓基态超精细结构进行了新的精确测量。在近零磁场下成功地观察到了超精细跃迁的共振现象,得到了$ν_{\text{HFS}}$ = 4.463302(4)GHz的μ 鎓超精细结构间隔,相对精度为0.9 ppm.该结果与洛斯阿拉莫斯国家实验室之前获得的结果以及当前的理论计算一致。我们提出了一个示范的微波光谱的μ为未来的实验,以达到最高的精度。
2021-03-02 hep-ex physics.atom-ph physics.ins-det
Laser mode-hopping assisted all-optical single beam pulsed atomic magnetometer
该研究利用DBR激光器跳模产生20 GHz频移,实现大深度非连续光泵浦与FID探测,在27 μT下获得0.6 pT/Hz^(1/2)灵敏度,为小型化全光原子磁力仪提供方案。
2025-01-11 physics.app-ph physics.atom-ph
Slow and velocity-tunable beams of metastable He$_2$ by multistage Zeeman deceleration
亚稳态氦分子(He $_2^*$)是通过脉冲阀中氦气的超音速膨胀放电产生的。在室温、77 K和10 K下,超声束的平均速度分别为1900 m/s、980 m/s和530 m/s。一个55级塞曼减速器以相位稳定的方式运行,然后用于进一步降低束流速度,并将其调整在100和150米/秒之间的范围内。通过光电离光谱建立了减速样品的内态分布。
2014-01-30 physics.atom-ph physics.chem-ph
Does entanglement enhance single-molecule pulsed biphoton spectroscopy?
本研究探究纠缠对单分子脉冲双光子光谱学的增强作用,明确了光谱信息的贡献构成,证实时频纠缠可提升弱泵浦PDC探针的性能,且非纠缠测量能捕获大部分信息,为量子光谱应用提供依据。
2023-07-05 physics.atom-ph quant-ph
A novel method to determine the phase-space distribution of a pulsed molecular beam
本文提出一种基于两步激光激发的新方法,用于测定氟化钡低温缓冲气体束的纵向相空间分布,揭示了脉冲期间速度变化规律并报告了高精度跃迁频率。
2024-01-29 physics.atom-ph physics.chem-ph
Optical Force on Two-level Atoms by Few-cycle Pulsed Gaussian Laser field beyond the Rotating Wave Approximation
本文研究了共振和非共振条件下叠加在周期脉冲高斯激光场中的中性二能级原子束所受的光力。通过求解超越旋波近似的光学Bloch方程和力方程自洽地分析了中性原子在激光场中的聚焦、散焦和转向现象,发现即使在极端非线性光学的情况下,原子束中的二能级原子也可以在大失谐量、正失谐量和负失谐量的相互作用下聚焦和散焦.在大失谐相互作用下,光学势可以用来稳定囚禁中性二能级原子。这项工作成功地再现了最近的实验和理论工作中报道的一些功能。
2011-06-13 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Stark-selected beam of ground-state OCS molecules characterized by revivals of impulsive alignment
我们利用一个不均匀的静电偶极子场赋予量子态依赖偏转OCS分子的脉冲束,并表明,这些分子居住在绝对基态,$X ^1Σ^+$,$\ket{00^00}$,J=0,可以分离出通过选择最偏转的部分的分子束。通过偏转器,我们用线性偏振脉冲非共振激光束照射分子束,脉冲排列OCS分子。它们的对齐,通过速度图成像监测,测量作为时间的函数,和对齐的时间依赖性用于确定光束的量子态组成。我们发现显着增强的对齐(\costhetasqtd $= 0.84$)和状态纯度($> 92$ %)的状态选择,偏转光束相比,未偏转光束。
2011-05-12 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.chem-ph
Influence of source parameters on the longitudinal phase-space distribution of a pulsed cryogenic beam of barium fluoride molecules
本文使用记录纵向相空间分布的方法,研究了源参数对氟化钡分子脉冲低温束的影响,发现分子前向速度随时间变化及池长度的异常关联,为优化源参数以产生最强分子束提供了依据。
2024-01-29 physics.atom-ph physics.chem-ph