Theory of coherent photoassociation of a Bose-Einstein condensate
我们研究相干光缔合，类似于相干光学瞬态在少能级系统中的现象，这可能发生在光缔合的原子玻色-爱因斯坦凝聚体，但不是在一个非简并气体。我们发展了一个二次量子化的哈密顿量来描述光缔合，并将其应用于动量表象和位置表象（场论）。对原子和分子凝聚体的双模问题的解，每个只包括一个模，显示出拉比振荡和快速绝热通过的类似物。一个经典版本的原子和分子的场论被用来证明，在光缔合光的存在下，一个联合原子分子是不稳定的对密度波动的增长。实验并发症，包括自发发射和不必要的“流氓”光解离的光缔合分子进行了分析。研究了双色喇曼方案作为建立有效的双模方案的方法，该方案具有降低的自发发射损失。我们讨论了光缔合速率和光缔合拉比频率的高躺在振动状态碱的基础上的分子结构计算，并通过比较与实验[Wynar等人，Science 287，1016（2000）]。
2000-06-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Feshbach-Resonance-Enhanced Coherent Atom-Molecule Conversion with Ultra-Narrow Photoassociation Resonance
我们揭示了$^{171}$ Yb的基态和亚稳态之间的碰撞中存在高密度的费什巴赫共振，并通过光缔合相干产生相关的Feshbach分子。弱束缚Feshbach分子的增强的Franck-Condon因子克服了极小的跃迁速率，使我们能够在光晶格中观察到原子对和分子之间具有长衰减时间的拉比振荡。我们还进行了精确的测量的结合能，其特征在于所观察到的共振。超窄光缔合将是实现光学费什巴赫共振的基础。
2015-09-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Rabi Oscillations between Atomic and Molecular Condensates Driven with Coherent One-Color Photoassociation
我们证明了玻色-爱因斯坦凝聚体的相干单色光缔合，这导致原子和分子凝聚体之间的拉比振荡。我们获得原子-分子拉比频率是可比的退相干率驱动光缔合的原子在$^{88}$锶凝聚体的亚稳$^{1}S_{0}+^{3}P_{1}$分子势，它具有较长的寿命和大的弗兰克-康登重叠积分与地面散射状态的弱束缚水平。在短时间内可以清楚地看到激发光谱的瞬态位移和加宽，它们产生了一个不对称的激发曲线，仅显示蓝失谐共振的拉比振荡。
2013-10-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Role of Bose enhancement in photoassociation
以受激拉曼绝热过程为例，讨论了偶极矩阵元的玻色增强在光缔合中的作用。在非简并气体中，相干光学瞬态的时间尺度在热力学极限下趋于无穷大，而玻色增强使这个时间尺度在凝聚体中保持有限。因此，相干瞬态是不存在的热非简并气体的光缔合，但如果气体是凝析油是可行的。
2000-06-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Perspectives for coherent optical formation of strontium molecules in their electronic ground state
光学费什巴赫共振[Phys. Rev. Lett. 94，193001（2005）]和利用短激光脉冲的泵浦-转储光缔合[Phys.Rev.A73，033408（2006）]已经被提出作为相干形成稳定的超冷碱金属二聚体分子的手段。在光学费什巴赫共振中，连续波激光器的强度和可能的频率线性地斜升，随后突然关断激光器。这适用于紧密捕获的原子对。在短脉冲光缔合中，泵浦脉冲形成电子激发态的波包。随后的动力学将波包带到更短的核间距，在那里，在半个振动周期之后，它可以被转储脉冲去激发到电子基态。短脉冲光缔合适用于浅阱和紧阱。这两种方法产生超冷分子的适用性进行了研究，在这里为$^{88}$锶。偶极允许的过渡进行通过$B^1Σ_u^+$激发态以及附近的相互结合线的过渡进行了研究。
2008-10-31 physics.atom-ph physics.chem-ph
Observation of Quantum Interference and Coherent Control in a Photochemical Reaction
反应物的相干控制仍然是量子化学中的一个长期挑战。特别地，我们研究了拉曼修饰的自旋轨道耦合~（87）Rb玻色-爱因斯坦凝聚体中的激光诱导分子形成（光缔合），其自旋量子态是多个裸自旋分量的叠加。与统计混合物的裸自旋分量观察到的显著不同的光缔合诱导的分数原子损失相反，具有可比自旋组合物的叠加态在每个自旋分量上显示相同的分数损失。我们将其解释为叠加态本身正在经历光缔合。对于叠加态诱导的一个大的拉曼耦合和零拉曼失谐，我们观察到一个几乎完全抑制的光缔合速率。这种抑制是一致的模型的基础上的量子相消干涉之间的两个光缔合路径碰撞原子具有不同的自旋组合。该模型还解释了在中等拉曼耦合下光缔合速率对拉曼失谐的依赖性。因此，我们的工作表明，在量子叠加态中制备原子可能代表了一种强大的新技术，可以相干控制光化学反应。
2018-08-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Multiphoton Femtosecond Control of Resonance-Mediated Generation of Short-Wavelength Coherent Broadband Radiation
我们介绍了一种新的方案，产生短波长相干宽带辐射的光谱特性得到很好的控制。它是基于对长波长飞秒脉冲进行整形，相干控制原子共振介导的（2+1）三光子激发，使其成为宽的远共振连续谱。在这里，光谱（中心频率和带宽）的深紫外相干宽带辐射产生的钠蒸汽的实验控制通过调整线性啁啾，我们适用于驱动相位成形的近红外飞秒脉冲。这是在真空紫外范围内实现产生整形飞秒脉冲的完整方案的第一步。
2009-10-19 physics.atom-ph physics.chem-ph
Coherent control of ultracold molecule dynamics in a magneto-optical trap using chirped femtosecond laser pulses
研究了啁啾飞秒激光脉冲对Rb磁光阱中超冷分子形成的影响。我们已经发现，啁啾飞秒脉冲的应用抑制了85 Rb-2和87 Rb-2最低三重态分子的形成，与可比的非啁啾脉冲，连续照明，和背景形成率。啁啾量的变化表明，这种抑制是相干的性质，这表明相干控制可能是有用的操纵超冷量子分子气体的动力学。
2006-02-03 physics.atom-ph physics.chem-ph
Coherent control of superfluidity in a Fermi gas of atoms
我们从理论上研究了双组分费米简并气体的光缔合，重点是光诱导的原子-原子相互作用作为一种手段，以提高BCS过渡到超流态的临界温度。照目前的情况，光缔合诱导的超流性受到自发衰变到实验上不方便的光强度的限制[Mackie等人，Opt. Express 8，118（2000）]。因此，我们建议使用相干控制的光缔合的一对分子水平，以取消自发发射，从而BCS过渡应该发生在目前的实验技术范围内。
2001-09-12 cond-mat.soft cond-mat.supr-con physics.atom-ph
NIR Femtosecond Control of Resonance-Mediated Generation of Coherent Broadband UV Emission
我们利用整形近红外（NIR）脉冲来控制原子共振介导的（2+1）三光子激发中相干宽带紫外（UV）辐射的产生。实验和理论结果提出的相位控制的总发射的紫外线在原子钠（Na）的产额。基于我们确认的理解，我们提出了一个新的简单的方案，用于产生成形的飞秒脉冲在UV/VUV光谱范围内使用控制原子共振介导的产生三次（或更高阶）谐波。
2007-10-05 physics.atom-ph physics.chem-ph
Coherent control of bond making: The performance of rationally phase-shaped femtosecond laser pulses
光诱导二元反应相干控制的第一步是成键或光缔合。我们最近已经证明了在热镁原子的多光子飞秒光缔合中的键形成的相干控制，使用线性啁啾脉冲[Levin等人，arXiv：1411.1542]。通过正啁啾脉冲增强了光缔合镁二聚体的检测产率，这在理论上可以通过纯化和啁啾依赖的拉曼跃迁的组合来解释。通过脉冲优化可以进一步提高产量，从而产生具有有效线性啁啾和子脉冲结构的脉冲，其中后者允许利用振动相干性。在这里，我们系统地探讨了效率的相位整形脉冲的相干控制键的制作，采用参数化的频谱相位的形式的余弦函数。我们发现了一个数量级的产量相比，未成形的变换限制脉冲的增强。高性能脉冲全部显示总体时间上增加的瞬时频率，并且由若干重叠的子脉冲组成。前两个子脉冲之间的时间延迟几乎完全符合产生的中间波包的振动频率。这些发现与啁啾相关的拉曼跃迁和利用振动动力学作为潜在的控制机制是一致的。
2015-05-19 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Frequency-Domain Coherent Control of Femtosecond Two-Photon Absorption: Intermediate-Field vs. Weak-Field Regime
利用扩展的四阶微扰描述，在强频域中详细分析了飞秒双光子吸收的相干控制。相应的吸收是相干诱导的弱场非共振双光子跃迁，以及由四光子跃迁涉及三个吸收光子和一个发射光子。这两组跃迁之间的干涉导致了中场和弱场吸收动力学之间的差异。相应的干涉性质（建设性的或破坏性的）强烈依赖于从双光子跃迁频率的一半的脉冲光谱的失谐方向。研究的模型系统是原子钠，其中实验和理论结果。这里获得的详细的理解作为一个合理的形状的飞秒脉冲的相干控制的基础，在一个制度的相当大的吸收产量。
2007-09-05 physics.atom-ph physics.chem-ph
Bose-Stimulated Raman Adiabatic Passage in Photoassociation
我们分析了玻色-爱因斯坦凝聚体的相干双色光缔合，重点研究了原子到分子的自由-束缚-束缚跃迁中的受激拉曼绝热过程。这个问题特别令人感兴趣，因为预测STIRAP在非退化情况下必然不存在[Javanainen和Mackie，Phys.Rev.A58，R789（1998）]。然而，玻色刺激增强了原子凝聚物的自由束缚偶极矩阵元素，并且光缔合STIRAP被证明是一种可行的机制，用于将原子凝聚物转化为具有近单位效率的分子凝聚物。
1999-10-01 cond-mat.stat-mech physics.atom-ph physics.chem-ph
Multiphoton Femtosecond Coherent Control in the Single-Cycle Regime
在弱场条件下，研究了整形单周期脉冲对原子双光子吸收的相干控制。对脉冲的稳定载波包络相位（CEP）的控制被确定为允许充分利用超宽脉冲频谱的关键参数。除了顺序的双光子路径之外，该带宽足以提供在基态和激发态之间耦合的附加拉曼型路径。通过对CEP的控制，有效地控制了不同途径之间的干扰。在频域中分析了简化的二能级模型，其中应用了合理的脉冲成形。发展的直觉适用于原子Cs和验证的含时薛定谔方程的精确数值解。
2009-10-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Femtosecond induced transparency and absorption in the extreme ultraviolet by coherent coupling of the He 2s2p (1P0) and 2p2 (1Se) double excitation states with 800 nm light
利用飞秒高次谐波瞬态吸收光谱技术研究了He 2s 2 p（1 Po）和2 p2（1 Se）双激发态在800 nm强场作用下的电磁诱导类共振行为和极紫外诱导吸收.在60.15 eV处的1 s2 \to 2s 2 p跃迁附近的探测揭示了由于双激发态的相干耦合而形成的Autler-Townes双峰。只有当两个双激发态的光场电离到N = 2连续时，才能得到与实验光谱的定性一致的理论模型。由于未扰动探测跃迁的Fano q参数是有限的，激光修饰的He原子分别在负和正探测能量失谐处表现出增强的透明性和吸收性。
2007-11-08 physics.atom-ph physics.chem-ph
Symmetry-Based Selective Femtosecond Coherent Control of Transient Two-Photon Absorption
我们提出并实现了一个新的计划，利用系统的对称性的最终和瞬态人口的独立控制。通过适当的脉冲整形，利用双光子吸收对脉冲特定相变的不变性，对于给定的（固定的）终态布居，光诱导不同的瞬态布居时间演化。模型系统是Na原子。工作是在弱场机制下进行的，瞬态双光子激发由二阶微扰理论描述。一个最有吸引力的情况是扩展的家庭的三阶啁啾脉冲控制人口建立持续时间独立的最终人口。
2009-10-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Femtosecond pulses and dynamics of molecular photoexcitation: RbCs example
以铷原子为模型系统，研究了非啁啾飞秒激光脉冲作用下分子光激发的动力学。本研究的目的是优化双色方案的振动激发超冷分子的绝对基态。在该方案中，分子最初通过光缔合或磁缔合在接近第一解离阈值的束缚振动能级产生。我们在这里分析的第一步的双色路径作为一个函数的脉冲强度从低场到高场制度。我们使用两种不同的方法，一个全球性的，“波包”的方法，和一个受限制的，“水平的水平”的方法，其中振动能级的数量被限制在一个小的子集。这两种方法的结果之间的比较，使人们能够获得定性的洞察力的复杂动态的高场制度。特别是，我们强调的非平凡的和重要的作用，远离共振的水平，这是通过一个大的弗兰克-康登因子的“垂直”过渡的激励。我们还指出壮观的激发阻断由于在较低的电子态的准简并能级的存在。我们得出结论，飞秒脉冲的选择性转移是可能的，在低场制度。最后，我们扩展我们的单脉冲分析和研究人口转移引起的相干列车的低强度飞秒脉冲。
2012-03-03 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Femtosecond Photo-Induced Multiphoton Analog Computation for Symmetry-Based Pattern Classification
多光子飞秒相干控制用于实现创新的光诱导模拟相干计算，通常可能是未来的“智能硬件”的基础。具体实现的计算任务是将未知序列分类为以下三组之一：（i）由相同数字组成的常数序列，（ii）围绕给定点反对称的序列，或（iii）两者都不是。输入序列被编码成一个宽带飞秒脉冲的光谱相位和计算任务正在进行的照射物理系统的多光子非线性响应。这里，它是钠原子（Na）中的同时相干双光子和三光子吸收。相应的计算资源是由飞秒脉冲的宽光谱光诱导的初始到最终多光子激发路径的流形。答案是通过测量只有两个可观测量，这是两个国家的人口通过两个和三个光子吸收过程激发。因此，计算任务是在一个恒定数量的操作完成，而不管序列长度。因此，所提出的方案，其中飞秒脉冲作为一个查询和照射的物理系统作为一个预言，提供了足够的增益的计算复杂性。
2009-10-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Two-photon photoassociation spectroscopy of the $^{2}Σ^+$ YbLi molecular ground state
本文报道了在光偶极阱中用双光子光谱法测量了顺磁性$^{174}$ Yb $^{6}$ Li分子的电子基态几个弱束缚振动态的结合能。我们从理论上分析了实验光谱，得到了对基态分子长程势的精确描述。基于所测得的结合能，我们得到了改进的种间$s$ -波散射长度值$a_{s0}=30$ $a_0$ .利用相干双光子光谱技术，我们还观察到异质结Yb-Li系统中“暗”原子-分子叠加态的产生。这项工作是通过超冷原子混合物的缔合有效生产超冷YbLi分子的重要一步。
2019-07-08 physics.atom-ph
Physics-Informed Neural Quantum Control for Rovibrational Photoassociation in a Morse Molecular System
Universidade Estadual Paulista（圣保罗州立大学）；Universidade Federal de São Carlos (UFSCar)（圣卡洛斯联邦大学）
提出物理信息神经量子控制框架，结合神经网络激光场生成与可微量子传播，直接优化激光脉冲实现Morse分子系统中连续态到振动基态的振转光缔合，成功处理更多转动能级。
2026-08-05 physics.atom-ph quant-ph
Multi-Channel Selective Femtosecond Coherent Control Based on Symmetry Properties
提出并实现了一种基于激发通道对称性的扩展多通道选择性飞秒相干控制方案。在这里，原子非共振双光子吸收通道相干地并入共振介导的（2+1）三光子吸收通道。通过适当的脉冲整形，利用双光子吸收对脉冲的特定相变的不变性，三光子吸收在任何可能的双光子吸收产额的数量级产额范围内独立地调谐。值得注意的是一组双光子暗脉冲诱导宽调谐的三光子吸收。
2007-09-30 physics.atom-ph
Coherent control with shaped femtosecond laser pulses applied to ultracold molecules
报道了利用整形飞秒激光脉冲对磁光阱中超冷铷二聚体激发过程的相干控制。进化策略应用于反馈回路中，以优化Rb 2分子的光激发，其随后经历电离或碎片化。与相同脉冲能量的未整形脉冲相比，通过在特定频谱分量之间分配能量来获得所得脉冲的优越性能。对超冷系综的相干控制的演示为积极影响分子量子气体中的基本光诱导过程开辟了一条道路。
2005-11-30 physics.atom-ph
Influence of coherent adiabatic excitation on femtosecond transient signals
从受激发脉冲扰动的能级相干演化的角度分析了飞秒泵浦-探测实验中的瞬态信号。该模型系统被视为独立的两个层次的子系统的总和，演变的非线性或永久激发，这取决于从激发激光的中心波长的失谐。这种方法将使我们能够解释数值和分析的收敛性之间的相干和非相干（速率方程）处理复杂的多能级系统。它也将表明，确定的有效性的非相干处理的参数是状态的分布外和内的激光带宽，而不是状态的密度，因为它是普遍接受的。
2016-09-12 physics.atom-ph
Enhancement of Intermediate-Field Two-Photon Absorption by Rationally-Shaped Femtosecond Pulses
我们扩展了强大的频域分析飞秒双光子吸收的中间场制度，其中涉及两个和四个光子的过渡。因此，我们发现了一个广泛的家庭的形状脉冲，提高了吸收的变换限制脉冲。它包括围绕跃迁频率一半反对称的任何光谱相位。实验验证了理论框架和结果。这项工作打开了大门，合理的飞秒相干控制在一个政权的相当大的吸收收益。
2007-09-04 physics.atom-ph physics.chem-ph
Intermediate-field two-photon absorption enhancement by shaped femtosecond pulses with spectral phases of antisymmetric nature
我们证明和研究了具有反对称性质的光谱相位的成形飞秒脉冲对中间场双光子吸收的增强作用。中间场制度对应于脉冲强度，其中的双光子吸收相干诱导的弱场非共振双光子跃迁，以及由额外的共振介导的四光子跃迁。这是一个制度的显着激发产额，超过弱场产额的两个数量级，达到约10-20%的人口转移。所考虑的反对称性质是相对于（初始到最终）双光子跃迁频率的一半。相应的脉冲频谱从该频率失谐（失谐方向取决于系统）。我们使用四阶频域微扰分析详细研究了导致所观察到的增强的相干干涉机制。我们还表明，即使实现了最大的增强与相位图案的完美的反对称，在足够高的中间场强度吸收增强超过变换限制的水平仍然是可以实现的，即使与图案有一定程度的偏差，从完美的反对称。随着脉冲强度的增加，对偏离完美反对称的容忍度也增加。本研究的理论和实验模型系统是原子钠。这些发现是特别重要的相干控制方案，同时涉及多个激励通道。
2009-10-20 physics.atom-ph physics.chem-ph
Coherent Control of Bond Making
我们首次展示了键形成的相干控制，这是光诱导双分子化学反应相干控制的一个里程碑。在强场多光子飞秒光缔合实验中，我们发现正啁啾脉冲可以增强探测到的镁二聚体分子的产额，而负啁啾脉冲则会抑制探测到的镁二聚体分子产额。我们的从头算模型表明，控制是通过弗兰克-康登过滤结合啁啾依赖的拉曼跃迁的净化。实验闭环相位优化使用学习算法产生一个改进的脉冲，利用振动相干动力学，除了啁啾相关的拉曼跃迁。我们的结果表明，相干控制的二元光反应是可行的，即使在热条件下。
2014-11-06 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Coherent Control of Multiphoton Transitions with Femtosecond pulse shaping
我们探索的超快整形脉冲的影响，没有一个单光子共振的二能级系统，通过开发一个多光子密度矩阵的方法。我们利用的事实是，中间虚态的动力学在我们的激光脉冲时间尺度内是不存在的。在此条件下，多光子的结果与单光子的结果相似，从而有可能将单光子相干控制的思想推广到多光子相干控制。
2001-02-28 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Coherent transfer of photoassociated molecules into the rovibrational ground state
本文报道了激光冷却的41 K和87 Rb原子通过光缔合和受激拉曼绝热过程直接转变为处于振转基态的超冷41 K 87 Rb分子。基于相干转移的高分辨光谱揭示了弱结合分子在未知区域的超精细结构。我们的研究结果表明，超冷基态分子的旋振纯样品是通过激光冷却原子的全光学关联实现的，从而开启了相干操纵各种分子的可能性。
2010-08-30 physics.atom-ph
Self-referenced coherent diffraction x-ray movie of Angstrom- and femtosecond-scale atomic motion
时间分辨飞秒X射线衍射图案从激光激发的分子碘被用来创建一个电影的分子内运动的时间和空间分辨率为$30~$ fs和$0.3$ fs。高的空间保真度是由于运动的激励和静态的初始电荷分布之间的干扰。这种X射线干涉以前还没有被用来对分子内部运动成像。初始状态被用作本振子的外差放大的激发电荷分布，以恢复在100 ngstrom和飞秒尺度上的原子运动的真实空间电影。相干振动运动和色散，离解和旋转失相都清晰可见的数据，从而证明了惊人的灵敏度外差方法。
2016-08-31 physics.atom-ph quant-ph
Coherent vibrational dynamics in molecular bond breaking: methyl radical umbrella mode probed by femtosecond x-ray spectroscopy
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；ShanghaiTech University（上海科技大学）
通过飞秒X射线光谱探测甲基自由基伞形振动模式的相干振动动力学，揭示了高能级振动与量子拍动现象。
2026-01-29 physics.atom-ph
Coherent control of superradiance from nitrogen ions pumped with femtosecond pulses
在近红外飞秒激光泵浦下，环境空气中的单离化氮分子产生超辐射。在这里，我们展示了这种超辐射的相干控制，通过注入一对共振种子脉冲内的氮气等离子体。当两个播种脉冲之间的延迟被微调时，观察到391.4 nm的超辐射与1.3 fs的周期的强调制，精确地指出宏观相干性在这个激射过程中的重要作用。基于这种时间分辨方法，实验揭示了两个能级之间宏观相干性的复杂时间演化，发现在低气压范围内，这种时间演化持续约10皮秒。这些观测结果为基于氮离子的“空气激光”提供了一个新的控制水平，它可以在光学遥感中找到潜在的应用。
2018-07-31 physics.atom-ph physics.optics
All Optical Scheme for Strongly Enhanced Production of Dipolar Molecules in the Electro-Vibrational Ground State
本文研究了J=1电振动基态中原子与偶极分子的双色异质结光缔合作用，其中自由基激光将原子直接耦合到基态，自由束缚激光将原子耦合到电子激发态。这个问题引起了人们的兴趣，因为从原子到近基态分子的异质结光缔合受到目标状态的小尺寸的限制。然而，激发态的加入产生了用于产生基态分子的第二途径，导致直接光缔合和经由激发分子态的光缔合之间的量子干涉，以及自由基共振位置的色散样位移。以LiNa为例，这些结果取决于自由束缚激光的失谐量和强度，以及两个分子态的半经典尺寸。尽管强增强，相干转换到LiNa电振动基态是可能的，只有在有限的制度附近的自由束缚共振。
2009-11-16 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Coherent blue emission induced by a combination of diode and femtosecond lasers
本文报道了在超短脉冲训练和连续半导体激光器的联合作用下，在铷蒸气中产生准直蓝光的实验研究。双光子跃迁5S -5 P $_{3/2}$ - 5D的每一步都由其中一个激光器激发，5S和6P $_{3/2}$态之间的诱导相干性负责产生蓝色光束。激发光谱的测量揭示了频率梳状结构，表明每个单独的模式是负责诱导的非线性过程。对原子密度的强信号依赖性的特征在于急剧增长和快速饱和。
2016-05-01 physics.atom-ph physics.optics
Precise Control of Molecular Dynamics with a Femtosecond Frequency Comb - A Weak Field Route to Strong Field Coherent Control
我们提出了一个通用的和高效的计划，用于执行窄带拉曼分子振动能级之间的跃迁，使用一个相干训练的弱泵浦-转储对整形超短脉冲。弱脉冲的使用允许在微扰状态中的相干控制的框架内进行分析描述，而许多脉冲对的相干积累使得能够实现具有高光谱选择性的接近1的传输效率，从而形成泵-给出了频率梳的概念，并通过动力学仿真验证了其可行性和鲁棒性在Rb $_2$中。我们考虑应用这一概念形成稳定的，深绑定，超冷分子。
2006-09-05 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.optics
Coherent strong-field control of multiple states by a single chirped femtosecond laser pulse
本文对啁啾飞秒激光脉冲作用下钠原子的强场光电离进行了实验和理论研究。通过调节啁啾参数，实现了高激发态5p，6p，7p和5f，6f布居数之间的选择性。不同的激发途径，使控制识别的同时电离和测量的光电子角分布采用速度图成像技术。观察到能量约为1 eV的自由电子波包。这些光电子来自两个通道。主要的2+1+1共振增强多光子电离（REMPI）通过强驱动的双光子跃迁$4s\leftarrow\leftarrow3s$进行，并且随后从状态5p、6p和7p电离，而第二途径涉及通过状态5f和6f的3+1 REMPI。此外，在接近电离阈值的位置观察到了非共振瞬态布居态3p的双光子电离产生的电子波包。一个主要的定性五态模型的主要激励通道进行了理论研究，提供深入了解的物理机制在发挥作用。我们的分析表明，通过调整啁啾参数的动态有效地控制动态斯塔克位移和能级交叉。特别是，我们表明，在实验条件下，通过一个不寻常的三态“蝴蝶结”能级交叉允许的相干叠加态的制备。
2011-06-01 physics.atom-ph quant-ph
Optical pumping and vibrational cooling of molecules
从冷原子产生冷分子的方法倾向于留下具有大量残余内能的分子系综。例如，最初通过冷Cs原子的光缔合形成的Cs 2分子处于电子基态的几个振动能级v。在这里，我们应用了宽带飞秒激光，通过几个电子激发-自发发射循环重新分布基态的振动布居。激光脉冲被成形以去除v = 0能级的激发频带，防止从该状态再激发。我们观察到一个快速和有效的积累，约70%的最初检测到的分子，在最低的振动水平，v = 0，单重电子态。这种非相干减少粒子数泵浦方法的有效性是非常普遍的，并为激光冷却和分子操纵开辟了令人兴奋的前景。
2008-06-24 physics.atom-ph
Theoretical model for ultracold molecule formation via adaptive feedback control
我们研究了振幅和相位调制的飞秒激光脉冲对超冷分子的泵浦-转储光缔合作用。为此，我们建立了光-物质相互作用的微扰模型，并结合遗传算法对激光脉冲形状进行了自适应反馈控制。该模型被应用到形成的85 Rb 2分子的磁光阱。我们发现优化的脉冲形状的改善基态分子的形成超过一个因素的10相比，未成形的脉冲在相同的泵浦转储延迟时间，并通过40%相比，未成形的脉冲在各自的最佳泵浦转储延迟时间。由于我们的模型直接产生的频谱振幅和相位的优化脉冲，结果是直接适用于脉冲整形实验。
2006-07-31 physics.atom-ph
Quantum Hydrodynamic Framework of Coherent Terahertz Emission in MXenes Driven via Engineered Femtosecond Waveforms
University of Tehran（德黑兰大学）；Southern University of Science and Technology（南方科技大学）
本文开发了一种多尺度密度矩阵理论，结合紧束缚哈密顿量与Redfield主方程，揭示了MXenes中相干太赫兹发射的微观机制，为增强宽带太赫兹产生提供了设计策略。
2026-09-22 physics.atom-ph physics.comp-ph physics.optics
Optical excitation and stabilization of ultracold field-linked tetratomic molecules
Faculty of Physics, University of Warsaw（华沙大学物理学院）
通过受激拉曼绝热传递和光结合技术，研究电场耦合四聚体分子在超冷条件下的激发与稳定，为多原子分子的深度束缚提供新方法。
2026-01-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Generation of Intense Phase-Stable Femtosecond Hard X-ray Pulse Pairs
在X射线域中的相干非线性光谱和成像提供了对电子和原子核的耦合运动的直接洞察，具有电子长度和时间尺度上的分辨率。这种技术的实验实现将大大受益于获得强烈的，相干的飞秒X射线脉冲对。我们观测到了相位稳定的X射线脉冲对，脉冲宽度约为1 fs，间隔约为2 - 5 fs，脉冲能量为5.9 keV（2.1埃），光子数为3 × 10~（-7）。高度定向的脉冲对通过由X射线自由电子激光引起的超荧光和种子受激锰K-α发射中的干涉条纹来表现。条纹构成的时间-频率X射线模拟的杨氏双缝干涉允许频域X射线测量与阿秒时间分辨率。
2021-10-15 physics.atom-ph
Above-threshold ionization in neon produced by combining optical and bichromatic XUV femtosecond pulses
本文研究了由重叠的线偏振双色极紫外和红外场组成的飞秒激光脉冲引起的氖离子的电离。特别地，我们研究了红外线对以Ne 2s 22 p 53 s 1 P为中间态的双通道电离方案的影响。使用依赖于时间的计算，支持强场近似的基础上的理论方法，我们分析的电离概率和光电子的角分布与电离光谱的不同边带。揭示了角分布各向异性参数作为红外线强度的函数的复杂振荡。最后，我们表明，相干控制的不对称性是可以实现的，通过调谐红外频率附近的电子跃迁。
2016-11-19 physics.atom-ph
Bright Coherent Ultrahigh Harmonics in the keV X-Ray Regime from Mid-Infrared Femtosecond Lasers
本文提出在高压气体中导引中红外飞秒激光，实现阶次超过 5000、覆盖至 1.6 keV 以上的明亮相干超高次谐波，并利用多大气压下的光束自约束增强 X 射线产额，为产生 2.5 阿秒脉冲提供新途径。
2024-03-28 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Extreme-ultraviolet pump-probe studies of one femtosecond scale electron dynamics
超快动力学研究以及飞秒脉冲计量依赖于非线性过程，仅由激发/探测脉冲或待表征的脉冲引起。扩展这些方法的极紫外（XUV）光谱区开辟了一个新的，直接的路线阿秒尺度动力学。相干XUV连续谱可用强度的限制使这种前景变得渺茫。本工作克服了这一障碍。达到的条件下，同时推出的两个束缚电子的双XUV光子吸收变得更有效，比他们一个接一个的删除，它成功地探测原子相干性，在1fs尺度上的演变，并确定XUV脉冲的持续时间。所研究的自电离流形具有丰富的稠密结构，证明了该方法对复杂系统的适用性。这开创了具有阿秒分辨率的XUV泵浦XUV探测实验的时代。
2011-03-04 physics.atom-ph
Spinor atom-molecule conversion via laser-induced three-body recombination
本文从理论上研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中相干原子-分子转换的动力学问题。具体来说，我们讨论了如何为一个合适的暗态条件下的相互作用的自旋交换碰撞和光缔合导致稳定的创建一个原子-分子对从三个初始自旋零原子。这个过程涉及两个两体相互作用，可以直观地看作是一个有效的三体复合。我们研究了在完全满足暗态条件的\resonant“情况下光缔合和初始磁化的相对作用。我们还考虑了“非共振”状态，其中该条件近似满足{所谓的绝热情况{或根本不满足。在绝热的情况下，我们推导出一个有效的非刚性摆模型，它允许人们方便地讨论反铁磁不稳定性的\atom -分子摆”，以及大振幅对振荡和原子-分子纠缠的开始。
2011-02-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Enhancing strong-field induced molecular vibration with femtosecond pulse shaping
本文研究了飞秒脉冲整形技术在强场相互作用下提高分子拉曼激发效率的应用。本文从理论和实验上研究了脉冲整形对碘蒸气中非共振相干反斯托克斯喇曼散射强度的影响，其激光强度超过$10^{13}$ W/cm $^2$。我们表明，不同于微扰的情况下，塑造强非共振激光脉冲可以增加信号强度超过所观察到的变换限制激发。探讨了绝热和非绝热激发方案，并讨论了它们在提高激发效率方面潜力的差异。
2012-07-19 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Laser-catalyzed spin-exchange process in a Bose-Einstein condensate
我们从理论上证明了在旋量玻色凝聚体中，通过虚光缔合作用来光学控制集体自旋交换过程是可能的。光致自旋交换和自旋相关碰撞之间的相互作用为控制原子自旋动力学提供了灵活的工具，包括增强或抑制量子自旋振荡、光致铁磁到反铁磁转变以及相干物质波自旋转换。
2010-03-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
High resolution atomic coherent control via spectral phase manipulation of an optical frequency comb
我们利用飞秒光学频率梳的光谱相位操纵实现了冷原子铷的高分辨率相干控制。瞬态相干积累直接表现为脉冲数对信号幅度和频谱分辨率的提高。频率梳技术和频谱相位操纵的结合使相干控制技术进入了一个新的领域，具有自然的线宽分辨率。
2006-02-09 physics.atom-ph physics.optics
Space-time resolved simulation of femtosecond nonlinear light-matter interactions using a holistic quantum atomic model: Application to near-threshold harmonics
我们介绍了一种新的计算方法，飞秒脉冲在气体的透明区域的传播，允许在三个空间维度加时间的全分辨率，同时充分结合量子相干效应，如高次谐波产生和强场电离在一个整体的方式。这是通过利用具有δ函数势的一维模型原子来实现的，所述δ函数势允许由于基态到连续跃迁的非线性光学响应的封闭形式的解。与直接求解原子薛定谔方程相比，该方法将波函数的计算简化了一百倍以上。为了说明我们的新的计算方法的能力，我们将其应用到氙中的近阈值谐波产生的例子中，我们还提出了我们的模型和飞秒增强腔中极紫外产生的内部实验结果之间的定性比较。
2012-06-29 physics.atom-ph physics.optics
Absolute Frequency Measurements of the Hg^+ and Ca Optical Clock Transitions with a Femtosecond Laser
由飞秒锁模激光器和微结构光纤产生的频率梳用于相位相干测量Hg^+和Ca光学标准相对于SI秒的频率，如NIST所实现的。计算得到的跃迁频率分别为fHg =1 064 721 609 899 143（10）Hz和fCa =455 986 240 494 158（26）Hz。除了在这里展示的前所未有的精确度之外，这项工作是基于Hg^+和Ca标准的全光学原子钟的先驱。此外，当与以前的测量相结合时，我们发现这些原子频率在以下不确定性范围内没有时间变化：|（df_Ca/dt）/f_Ca| < 8 x 10^{-14}年^{-1}，|（df_Hg/dt）/f_Hg| < 30 x 10^{-14}年^{-1}。
2001-01-04 physics.atom-ph physics.optics
Generation of Spatially Coherent Light at Extreme Ultraviolet Wavelengths
本文通过飞秒激光高次谐波上转换与相位匹配空心光纤，实现了具有完全空间相干性的桌面极紫外光源，并利用Gabor全息图验证其可用于纳米分辨率成像与超高时间分辨显微术。
2024-03-28 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
