Electric field excitation suppression in cold atoms
本文从两个方面研究了原子激发抑制。探索励磁抑制的第一种方式是通过外部DC电场。第二种方法是研究原子电离产生的自由电荷产生的电场对激发的抑制。这种抑制称为库仑阻塞。这里的库仑力是由离子通过紫外激光电离原子产生的。该理论表明,导致抑制的相互作用主要是由电荷-偶极子相互作用引起的。这里的电荷是离子,偶极是原子。在这个实验中,我们使用$^{85}$ Rb原子。价电子和离子核是电偶极子的两极。离子和原子之间的相互作用势能与$\frac{1}{R^2}$成比例,并且由该相互作用引起的频率偏移与$\frac{1}{R^4}$成比例,其中$R$是所考虑的离子和偶极子之间的距离。这项研究可用于量子信息存储、遥控、利用冷原子产生热等离子体以及电子器件。
2019-04-22 physics.atom-ph quant-ph
Fast compression of a cold atomic cloud using a blue detuned crossed dipole trap
我们在实验上实现了一个可压缩的蓝失谐交叉偶极冷原子阱,它允许对5 × 10^7个铷原子进行快速动态压缩(约5 ~ 10 ms),密度高达约10^13 cm^-3。偶极阱由两个相交的蓝失谐激光管组成。这些管使用单个快速旋转的激光束形成,对于足够快的旋转频率,激光束可以通过准静态电势精确地描述。通过动态地减小陷阱体积来压缩原子云,导致密度接近Ioffe-Reggel光局域化准则。
2012-10-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
A proposal for continuous loading of an optical dipole trap with magnetically guided ultra cold atoms
用非耗散阱(如光偶极阱)捕获运动的原子,需要除去原子多余的动能。在这篇文章中,我们发展了一种机制,以收获超冷原子从引导原子束到一个光学偶极阱,通过消除他们的定向动能。我们提出了一个连续的加载方案,这是通过减速的磁势垒,然后通过光泵能量最低的塞曼子级。我们从理论上研究了该方案在超冷铬原子从磁引导原子束转移到深光学偶极阱中的应用。我们讨论了一个合适的磁场配置的实现。通过对加载过程的数值模拟,分析了该加载方案的可行性和有效性。
2009-12-11 physics.atom-ph quant-ph
Dipole blockade in a cold Rydberg atomic sample
本文综述了冷里德伯原子组合体中相互作用的研究进展。我们更特别地关注偶极-偶极相互作用和激光里德堡激发中偶极封锁的影响,这为量子工程提供了有吸引力的可能性。我们首先介绍了里德伯原子之间的各种相互作用。这样一个组件的激光里德伯激发,然后描述与偶极封锁现象的介绍。我们报道了最近在这个问题上进行的实验,从一对原子的情况下,允许纠缠的波函数的原子和打开一个迷人的方式实现量子比特和量子门。然后,我们考虑几个工程的封锁效应在一个大的组装的原子为三种不同的配置:封锁通过电场诱导偶极子,通过Förster共振和范德华相互作用。分析了相干性和协同性的性质。最后,我们处理的作用,负责潘宁电离的里德伯原子之间的偶极-偶极相互作用。讨论了离子对偶极阻塞的扰动和里德堡向超冷等离子体的演化。
2010-06-03 physics.atom-ph quant-ph
Nanofiber-Based Double-Helix Dipole Trap for Cold Neutral Atoms
在光学晶体的倏逝场中,可以直接产生冷原子的双螺旋光阱势。它足以发送三个圆偏振光场通过双折射;两个反向传播和远红失谐相对于原子跃迁和第三远蓝失谐。假设现实的实验参数,所产生的潜在的横向限制允许一个达到一维制度的温度为几个\muK的铯原子。此外,通过局部改变双螺旋的直径,可以调制双螺旋的半径和螺距,从而打开了冷原子物理学的应用领域。
2012-03-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Extreme Loss Suppression and Wide Tunability of Dipolar Interactions in an Ultracold Molecular Gas
本研究利用双微波修饰实现超冷基态分子气体两体与三体损失的极端抑制,并在宽范围内连续调节偶极长度,为强偶极量子液体研究奠定基础。
2025-05-13 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Suppression of Excitation and Spectral Broadening Induced by Interactions in a Cold Gas of Rydberg Atoms
本文报道了冷铷里德伯原子气体中超长程相互作用的观测结果。一对相距100,000玻尔半径的里德伯原子之间的范德华相互作用具有两个重要的效应:共振线的光谱展宽和随着密度增加而抑制激发。本文详细研究了窄带连续激光激发的主量子数n ~ 60和n ~ 80的S-和P-里德伯态的这些效应与密度的关系。兴奋的密度依赖性抑制可以解释为相互作用诱导的局部阻滞的开始。
2004-07-09 physics.atom-ph
Back and forth transfer and coherent coupling in a cold Rydberg dipole gas
利用时间分辨窄带退激谱研究了冷铯原子里德伯原子之间的共振偶极-偶极能量转移耦合。这种技术结合了高效的里德伯激发的优势与高分辨率光谱在可变的相互作用时间。通过np+ npns+(n+1)s反应中的来回转移研究了该过程的相干性<-->。系综中的退相干有两个不同的来源:偶极-偶极相互作用引起的原子运动和p-里德伯原子环境中s-Rydberg激发的迁移。
2006-04-19 physics.atom-ph
Equilibrium trapping of cold atoms using dipole and radiative forces in an optical trap
本文报道了在近光共振区用一种新的方法实现对冷原子的高效囚禁。近光共振条件下的光阱不仅包含偶极力,还包含辐射力,而远光共振条件下的光阱仅包含偶极力。我们估计了超冷铷原子的近光学共振陷阱在-0.373和-2.23太赫兹之间的共振范围。被囚禁原子的时间依赖性表明了近光共振阱中稳定质心位置的差异,也表明了这种差异是由光偶极平衡条件和辐射力的变化引起的。一个稳定的位置只取决于激光失谐由于辐射力的变化;然而,该位置是无效的对激光强度的变化,这导致在辐射力的变化。
2019-02-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Spectroscopic observation of resonant electric dipole-dipole interactions between cold Rydberg atoms
利用微波光谱技术观察到了冷里德伯原子之间的共振电偶极-偶极相互作用。用脉冲激光将磁光阱中激光冷却的Rb原子激发到45 d里德堡态。微波脉冲将这些里德伯原子的一部分转移到46 p态。然后,第二个微波脉冲将45 d态的原子驱动到46 d态,并被用作原子间相互作用的探针。发现这种双光子探测跃迁的光谱宽度依赖于46 p原子的存在,并且是由于45 d和46 p里德伯原子之间的共振电偶极-偶极相互作用。
2004-11-08 physics.atom-ph
Suppression of single cesium atom heating in a microscopic optical dipole trap for demonstration of an 852nm triggered single-photon source
研究了在强聚焦1064 nm激光束形成的微观光学偶极阱中,共振脉冲激发引起的动量积累过程对单个铯原子的加热.加热取决于限制脉冲激发的最大重复率的陷阱频率。我们通过实验验证了单个原子的加热,然后演示了如何用优化的脉冲激发/冷却方法来抑制它。单个Cs原子的典型陷阱寿命从108 +/- 6 us延长到2536 +/- 31 ms,相应的激发次数从~ 108增加到~ 360000。在应用这种更快的冷却方法时,我们使用被捕获的单个Cs原子作为触发单光子源,激发重复频率为10 MHz。利用Hanbury-Brown和Twiss装置对单光子的二阶强度关联进行了表征,观察到了明显的反聚束效应。
2016-06-30 physics.atom-ph quant-ph
Suppression of Kelvon-induced decay of quantized vortices in oblate Bose-Einstein Condensates
研究了有限温度下三维囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋线上的Kelvin模激发。我们的随机Gross-Pitaevskii模拟表明,这些模式的激活可以通过收紧沿涡线方向的限制来抑制,从而在系统进入二维涡旋动力学的状态时导致涡旋衰减率的强烈抑制。当系统接近凝结转变温度时,我们发现涡旋衰减速率对维数和温度非常敏感,观察到准二维陷阱的大幅增强。Neely等人最近的涡旋偶极衰减实验的三维模拟[Phys. Rev. Lett. 104,160401(2010)]证实了二维涡旋动力学,并预测了与实验观察一致的偶极寿命和对高度扁扁形冷凝物中Kelvon诱导的涡旋衰减的抑制。
2011-05-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Integrated Optical Dipole Trap for Cold Neutral Atoms with an Optical Waveguide Coupler
集成光学偶极阱利用双色(红、蓝失谐)行波场捕获冷中性原子。为了实现纵向限制,我们建议使用集成光波导耦合器,它提供了一个电势梯度沿光束传播方向足以限制原子。这种集成的光学偶极阱由于其小的模面积可以支持具有大光学深度的原子系综。它的准TE 0波导模式具有优势的HE 11模式的一个陷阱,与小的非均匀塞曼加宽区。纵向限制消除了对1-D光晶格的需要,减少了碰撞阻塞的原子负载,潜在地产生更大的系综。波导阱允许与纳米制造技术的可缩放性和可集成性。我们分析了这种集成原子阱的潜在性能。
2013-03-12 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Resonant electric dipole-dipole interactions between cold Rydberg atoms in a magnetic field
激光冷却的Rb原子被光学激发到46 d Rydberg态。微波脉冲将一部分原子转移到47 p里德堡态。利用双光子微波跃迁46 d-47 d的线宽,研究了这两种态原子间的共振电偶极-偶极相互作用。弱磁场(约0.5 G)的存在下减少了观察到的线加宽,表明相互作用被抑制的领域。该领域消除了一些负责的共振相互作用的能量简并,这是一个定量模型的基础上产生的抑制。还提出了一种利用34 s-34 p单光子跃迁标定磁场强度的方法。
2006-04-21 physics.atom-ph
Suppression of inelastic collisions of polar $^1 Σ$ state molecules in an electrostatic field
极性$^{1}Σ$状态的分子在超低能量的碰撞被认为是,在一个模型,占长程偶极-偶极相互作用,加上旋转的分子。我们预测偶极驱动的非弹性碰撞在高值的施加电场,即,几倍的场值$B_e/μ$的实质性抑制。这里,$B_e$是转动常数,$μ$是分子的电偶极矩。非弹性截面的突然大幅下降归因于分子转动能级之间简并的发生,这极大地改变了散射哈密顿量。由于弹性碰撞率与非弹性碰撞率之比很大,我们预测,如果存在大的偏置电场,蒸发冷却对于处于弱场寻求态的$^{1}Σ$态分子是可行的。
2005-07-11 physics.atom-ph
Machine learner optimization of optical nanofiber-based dipole traps for cold $^{87}$Rb atoms
本研究利用环内随机人工神经网络机器学习器优化激光冷却过程,使基于光学纳米纤维的双色偶极阱中$^{87}$Rb原子的捕获数提升约50%、峰值光学深度提升70%,为倏逝场介导的集体原子-光相互作用研究提供支持。
2021-10-14 physics.atom-ph quant-ph
Collective suppression of optical hyperfine pumping in dense clouds of atoms in microtraps
我们观察到一个密度依赖的集体抑制之间的超精细基态的冷铷原子的亚微米大小的云阵列的光泵。拉曼跃迁速率的抑制可以用强的共振偶极-偶极相互作用来解释,这种相互作用随着原子密度的增加而增强。观察结果是一致的随机电动力学模拟,将通过内部原子水平嵌入耦合偶极模型的非线性人口转移的影响。
2019-12-05 physics.atom-ph
Controlling the interactions of a few cold Rb Rydberg atoms by radiofrequency-assisted Förster resonances
冷里德伯原子之间的长程相互作用,在许多重要的应用中得到了应用,可以通过外部电场控制的集体多体态之间的福斯特共振来增强。在这里,我们报告的第一个高分辨率的射频辅助福斯特共振在几个冷Rb里德伯原子的实验观察。我们还观察到射频感应的福斯特共振,不能通过直流电场调谐。它们意味着一个有效的过渡,从范德华共振偶极-偶极相互作用由于Floquet边带的里德伯水平出现在射频场。该方法可用于增强几乎任意大主量子数的里德伯原子的相互作用。
2014-12-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Active Suppression of Quantum Dephasing in Resonantly Driven Ensembles
本文通过量子控制方法抑制随机原子位置导致的退相干,在里德堡气体中实现了偶极驱动的拉比振荡,并类比准相位匹配放大布居转移,模拟验证了其普适性。
2024-07-16 physics.atom-ph quant-ph
Investigation of cold Rb Rydberg atoms in a magneto-optical trap
本文介绍了磁光阱中冷Rb里德伯原子的实验结果。我们实验的特征是在冷原子云中的小体积中激发里德伯原子,并根据登记的里德伯原子的数量对测量的信号和光谱进行排序。我们测量了里德堡态37 P的有效寿命和在弱电场中的极化率。计算结果与理论计算结果吻合较好。我们已经表明,本地化的小激发体积周围的零磁场点,可以提高光谱分辨率,并获得窄的微波共振在里德伯原子没有关闭的MOT四极磁场。我们测量了偶极-偶极相互作用共振的振幅与里德伯原子数的关系,它具有线性特征,与弱偶极-偶极相互作用理论一致。
2008-12-16 physics.atom-ph quant-ph
Suppression of dark-state polariton collapses in cold-atom quantum memory
本研究针对冷原子量子存储器中暗态极化激元崩塌限制存储时间灵活性的问题,通过原子极化与控制光失谐优化抑制崩塌,实现了超400微秒的任意时间可用存储,时长较消磁方案提升十倍。
2023-08-28 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Rotational properties of two interacting cold polar molecules: linear, symmetric, and asymmetric tops
研究两静态冷极性分子在外部直流电场及各向异性偶极-偶极相互作用下的势能与极化,将分子建模为量子刚性转子并考察线性、对称与非对称陀螺分子,发现短间距下分子性质强烈依赖电场方向,凸显考虑转动自由度的重要性。
2024-09-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Direct Measurements of Collisional Dynamics in Cold Atom Triads
用于捕获原子的光镊的引入为操纵少体系统提供了巨大的机会。在这里,我们提出了第一个自下而上的组装原子三元组。我们通过单粒子水平的非弹性碰撞直接观察原子损失,克服了区分单粒子、双粒子和三粒子过程的多原子实验中的实质性挑战。我们测量了一个强大的抑制三体损失,这是不完全解释目前可用的三体过程的理论。损失的抑制可能表明由于有吸引力的短程相互作用和低维限制的相互作用而存在局部反相关。我们的方法在实验少体动力学中开辟了一条有前途的途径。
2020-01-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Cooperative optical non-linearity due to dipolar interactions in an ultra-cold Rydberg ensemble
我们证明了超冷原子系综中里德伯原子之间的偶极相互作用引起的合作光学非线性。通过将探测跃迁耦合到里德堡态,我们将里德堡对之间的强偶极-偶极相互作用映射到光场上。我们表征了非线性作为电场和密度的函数,并证明了由于协同效应的光学非线性的增强。
2009-11-20 physics.atom-ph quant-ph
Accurate density measurement of a cold Rydberg gas via non collisional two-body transitions
我们实验证明了一种原始的方法来测量非常准确的密度冻结里德伯气体。它是基于使用的绝热跃迁诱导的长程偶极-偶极相互作用在最近的邻居里德伯原子对通过扫描一个电场随时间。这种两体过程的效率是实验可调的,强烈依赖于气体的密度,并且可以精确计算。这种效率的分析导致准确测定的里德伯气体密度,并校准的里德伯检测。我们的方法不需要任何先验知识或估计的体积所占用的里德伯气体,或检测的效率。
2018-01-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Collective resonance displacement in strongly driven cold atoms
Université Côte d’Azur, CNRS, INPHYNI(蔚蓝海岸大学、法国国家科学研究中心、INPHYNI);Departamento de Física, Universidade Federal de São Carlos(圣卡洛斯联邦大学物理系)
该研究探讨了强驱动冷原子中集体共振位移现象,揭示了动态位移与光学深度和泵浦功率的关系,为冷原子系统中的量子操控提供了新见解。
2026-01-13 physics.atom-ph quant-ph
Evolution of dipole-dipole dynamics in cold ammonia collisions
Radboud University, Institute for Molecules and Materials(拉德堡德大学,分子与材料研究所)
研究冷氨碰撞中偶极-偶极动力学演化,用新型束流合并器测量氨同位素分子态-态截面,发现低能下有效偶极矩可关闭,散射计算相符,还证明低能下偶极-偶极相互作用受抑制,为控制冷分子碰撞提供机会。
2026-07-28 physics.atom-ph physics.chem-ph
Evaporative cooling from an optical dipole trap in microgravity
近年来,冷原子不仅可以在地面上,而且可以在微重力环境中证明其科学影响,例如不来梅的落塔,探空火箭和抛物线飞行。我们研究了在光学偶极阱中冷原子的制备,重点是微重力条件下的蒸发冷却。高达$ 1\times10^{6} $铷-87原子在不来梅的落塔中自由降落期间从暂时黑暗的磁光阱中被光学捕获。蒸发的效率被确定为在有和没有重力的影响下是相等的。这是证实了使用数值模拟,证明在这两种情况下,由于光学势的非谐性的蒸发的尺寸是三维的。这些发现为在微重力下进行各种超冷原子实验铺平了道路,并支持其他现有的基于原子芯片的实验,但计划增加光学偶极阱,例如即将对当前和过去的空间实验进行的后续任务。
2019-09-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Demonstration of a Cold Atom Fountain Electron Electric Dipole Moment Experiment
介绍了一种利用电场量子化方法测量铯原子喷泉电子电偶极矩的实验。随着磁场减小到200 pT或更小,电场提升了不同|mF|的超精细水平之间的简并,并且与慢射束和喷泉几何形状一起,抑制了运动磁场的系统学。跃迁诱导和极化的原子和分析在无场区。讨论了在铯喷泉实验中达到2 × 10 ~(exp(-50)C-m)[1.3 × 10 ~(exp(-29)e-cm)]的电子EDM灵敏度的可行性。
2006-03-14 hep-ex nucl-ex physics.atom-ph
Cooperatively enhanced light transmission in cold atomic matter
我们报告增强传输测量的光谱依赖性的前向光散射的高密度和冷合奏的87 Rb原子。这种现象是偶极-偶极相互作用诱导的原子样品中的合作光散射的结果,意味着与传统的比尔-朗伯定律中所体现的透射光的密度依赖性的显著偏离。从测量中提取密度相关的前向光散射截面的绝对值。
2014-10-09 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Measuring molecular electric dipoles using trapped atomic ions and ultrafast laser pulses
研究了由离子和电偶极子组成的混合量子系统。我们展示了如何捕获的离子可以用来测量由经典偶极子产生的小电场。我们讨论了该计划的应用程序来测量冷极性分子的电偶极矩,其内部状态可以控制超快激光脉冲,通过捕获它们在附近的被困离子。
2015-01-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Transmission of near-resonant light through a dense slab of cold atoms
随机定位的共振散射体的光学性质是一个根本性的困难问题,要解决的密度和几何形状的范围很广。我们用近共振光探测一团稠密的铷原子云来进行实验研究。原子被限制在具有亚波长厚度的板状几何结构中。我们探测云的光学响应,因为它的密度,因此光致偶极-偶极相互作用的强度增加。我们还描述了一个耦合偶极子模拟的基础上,进一步补充微扰方法的理论研究。该模型定性地再现了光学深度饱和、跃迁展宽和共振蓝移的实验观察。
2017-12-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Coherent scattering of near-resonant light by a Dense Microscopic Cold Atomic cloud
我们测量了激光冷却的原子云对光的相干光的散射,原子云的大小与光波长相当。通过将调谐在原子共振附近的激光束与原子散射的场进行干涉,我们观察到随着原子数目的增加,共振的红移、加宽和消光饱和。我们将这些特征归因于增强的光诱导偶极-偶极相互作用在冷的,致密的原子系综中,导致标准预测的失败,如“合作兰姆位移”。基于洛伦兹-洛伦兹公式的平均场模型对原子云的描述忽略了光被同一个原子反复散射的散射事件,而微观离散偶极子模型结合了这些效应,导致与观测结果越来越接近,尽管仍然存在差异。
2016-04-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Quasi-forbidden 2-body Förster resonances in cold Cs Rydberg gas
已知冷里德伯原子显示偶极-偶极相互作用允许的共振,也称为福斯特共振,当使用适当的电场时,其导致有效的能量转移。该电场还使得能够实现在零场下不遵守偶极-偶极选择规则的谐振。这些准禁戒共振中的一些已经被观察到,但它们经常被忽视。在这里,我们表明,在冷$^{133}$ Cs原子有大量的这些共振,显示显着的转移效率,由于它们的强相互作用,即使在低电场。我们还开发了一个图形化的方法,使所有可能的共振同时找到。在不同的电场下,可寻址共振能量转移的总数急剧增加,这可能会对寻找由里德伯原子构建的少体相互作用或大分子产生影响。
2016-01-05 physics.atom-ph
Role of mechanical effects on the excitation spectra of microwave-dressed Rydberg states in a cold atomic cloud
本文研究微波缀饰下冷87Rb原子里德伯激发谱,揭示部分谱特征源于激发概率变化,另一部分源于微波诱导强偶极-偶极力导致原子被移除,并通过实验与理论建模加以验证。
2025-07-02 physics.atom-ph quant-ph
Dipole-dipole frequency shifts in multilevel atoms
偶极-偶极相互作用导致频率偏移,预计这将限制下一代原子钟的性能。在这项工作中,我们计算偶极频率的变化占的内在原子的多级结构在标准的拉姆齐光谱。当询问具有最小的Clebsch-Gordan系数的过渡,我们发现,一个简化的两级处理变得不合适,即使在存在大的塞曼位移。对于这些情况下,我们显示了一个净抑制偶极频率偏移和实验相关参数的主导非经典效应的出现。我们的研究结果与当前几代的光晶格和光镊时钟有关,为进一步提高其当前精度开辟了一条道路,从而提高了其探测基础物理和多体物理的潜力。
2021-02-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Ionization suppression of excited atomic states beyond the stabilization regime
采用二维模型原子研究了原子初始激发态在超偶极近似的强激光脉冲作用下的电离行为。一个额外的制度的电离抑制被发现在激光强度的稳定效果,预计将打破。这种效应的出现是由于初始波函数与周期平均空间平移离子势的基态的强耦合,随后在激光脉冲关闭期间向基态的粒子数转移。非偶极效应被发现增加整体电离概率,但不抑制或改变这种效果。
2005-10-26 physics.atom-ph
Collective resonance fluorescence in small and dense atom clouds: Comparison between theory and experiment
我们研究了当原子数逐渐增加时,冷而致密的$^{87}$ Rb原子云对近共振低强度光的集体光学响应的出现。实验观测进行了比较,与微观随机模拟的经常性散射过程的原子之间,将原子的多级结构和光学测量装置。我们分析的光学响应的inconveniously增宽的气体,发现实验观察到的共振线位移和收集的总散射光强度冷原子云大大偏离那些热原子系综,表明强烈的光诱导原子之间的共振偶极-偶极相互作用。在高密度下,模拟还预测了冷原子云中光致激发的衰减速度比热原子云中慢得多。偶极-偶极相互作用的作用进行了讨论的共振耦合的例子和集体辐射激发本征模的系统。
2016-08-19 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Observation of the Stark-tuned Forster resonance between two Rydberg atoms
处于高激发里德堡态的冷原子是通过长程偶极-偶极相互作用实现量子计算机量子逻辑门的理想候选者。双量子比特门只需要两个紧密的里德伯原子的受控相互作用。本文报道了在小激光激发体积中首次观测到的两个冷铷里德伯原子之间的共振偶极-偶极相互作用。相互作用的强度通过使用斯塔克效应将里德伯能级微调到福斯特共振来控制。观察到的共振线形状与数值蒙特卡罗模拟吻合得很好。
2010-02-19 physics.atom-ph quant-ph
Cooling and trapping of ultra-cold strontium isotopic mixtures
我们提出了同时冷却和捕获的同位素混合物中的磁光阱,我们描述的混合物转移到一个保守的,远离共振偶极子陷阱。该混合物是用一种新技术制备的,该技术适用于中间和重碱土类原子。在本工作中,88 Sr和86 Sr首先被同时加载到在689 nm处的1 S 0 - 3 P1自旋禁戒线上操作的磁光阱中,然后被转移到偶极阱中。我们观察到快速物种间热化的偶极陷阱,它允许一个下限上的88 Sr-86 Sr弹性截面。
2006-08-24 physics.atom-ph
Efficient Guiding of Cold Atoms though a Photonic Band Gap Fiber
我们展示了第一次引导冷原子通过一个88毫米长的光子带隙光纤。导势是由在12 μ m空芯光纤内传播的远场共振偶极阱产生的。我们从暗斑85-Rb磁光阱加载光纤,并在1.5 m/s的速度下观察到超过10^5原子/s的峰值通量。与一个额外的水库光学偶极陷阱,一个恒定的原子通量为1.5 - 10^4原子/秒持续超过150\,ms。这些结果开辟了有趣的可能性,研究非线性光-物质相互作用在一个近一维的几何形状,并铺平了道路,引导物质波干涉。
2010-10-01 physics.atom-ph quant-ph
Towards implementation of a magic optical-dipole trap for confining ground-state and Rydberg-state cesium cold atoms
长的基态-里德伯相干寿命对于实现高保真量子逻辑门、多体物理和其他量子信息协议是很有意义的。然而,传统的远场共振红失谐光偶极阱(ODT)所形成的势对里德伯原子具有排斥性,这将导致原子损失快,实验序列重复率低。这些问题可以通过一个神奇的ODT来解决。计算了铯原子基态和里德伯态在同一势阱中的束缚态的ODT魔失谐量。采用态求和方法计算了铯原子的$6S_{1/2}$基态和高激发态($nS_{1/2}$和$nP_{3/2}$)里德堡态的动态极化率,并确定了相应的魔失谐量.通过考虑不同的耗散机制,我们估算了铯里德伯原子在魔ODT中的囚禁寿命。此外,我们还实现了一个1879.43 nm的单频激光系统,获得了瓦级的输出功率,用于建立$6S_{1/2}$基态和$84P_{3/2}$里德堡态铯原子的魔术光学倍增管。
2020-05-20 physics.atom-ph
Propagation of light in cold emitter ensembles with quantum position correlations due to static long-range dipolar interactions
本研究用量子蒙特卡洛模拟零温偶极玻色粒子的位置关联,揭示静态长程偶极作用如何改变致密冷原子系综的相干散射、光学深度、亚辐射模与局域化。
2024-01-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Suppression of Density Fluctuations in a Quantum Degenerate Fermi Gas
我们研究了理想费米气体的密度分布,并观察到量子简并区深处冷云密度涨落(原子散粒噪声)的泡利抑制。强抑制观察到的探针体积包含超过10,000个原子。测量抑制水平可在低温下提供灵敏的温度测量。在这种灵敏的噪声测量方法已经用理想的费米气体验证之后,它现在可以被应用于表征强关联多体系统中的相变。
2010-05-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Quantum suppression of cold reactions far from the s-wave energy limit
Cornell University(康奈尔大学);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所);Atom Computing, Inc.(原子计算公司)
该研究首次在多部分波范围内观察到量子干涉抑制冷反应,揭示了量子效应在超冷极限外的化学反应中的关键作用。
2025-05-26 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Atomic Dipole Traps with Amplified Spontaneous Emission: A Proposal
我们提出了我们认为是一种新型的光源的超冷原子远偏离共振光偶极陷阱(FORT)。该光源基于铒放大自发发射(ASE)光源,该光源为高功率掺铒光纤放大器(EDFA)提供种子。该光源的主要优点是它的相干长度非常低,因此可以在没有任何光学干涉的情况下实现几个捕获光束的非相干叠加。叠加光束的行为是一个标量和,大大简化了复杂的配置。作为一个例子,我们报告的强度噪声的估计,这个源和估计的原子过热率的蒸发冷却实验应用。它们都被发现适合于冷原子实验。
2010-08-04 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Suppression of Dephasing of Optically Trapped Atoms
超冷原子被囚禁在光学偶极阱中,并处于超精细基态的相干叠加态,当它们与环境相互作用时会产生退相干。我们证明,在“回波”实验中,这是由机制,如瑞利散射,可以抑制使用一个新的脉冲序列的相干性损失。我们还表明,相干时间,然后有限的混合到其他振动能级的陷阱和有限寿命的内部量子态的原子。
2003-07-29 physics.atom-ph quant-ph
Influence of atomic motion on the collective effects in dense and cold atomic ensembles
我们表明,原子运动不仅导致显着的定量,但在某些情况下,也到密集和冷原子系综集体效应的定性修改,即使在这种情况下,当特征多普勒频移是几十倍小于自然线宽。观察到的影响被解释为由于抑制的亚辐射的原子的位移所造成的集体状态的影响。
2019-07-01 physics.atom-ph quant-ph
Long-range dipole-dipole exchange-induced atomic grating
本文提出一种基于超冷铷原子系综与可移动里德伯自旋原子的偶极交换诱导光栅方案,利用自旋原子空间位置动态调控电磁诱导光栅,为光栅调控提供新途径。
2024-04-02 physics.atom-ph quant-ph
Lorentz-symmetry test at Planck-scale suppression with nucleons in a spin-polarized $^{133}$Cs cold atom clock
我们介绍了一个改进的模型,链接的$^{133}\text{Cs}$超精细塞曼跃迁$\vert F = 3, m_F> \longleftrightarrow \vert F = 4, m_F >$的洛伦兹违反标准模型扩展(SME)系数的质子和中子的频移。新的模型使用洛伦兹变换发展到第二阶的助推,并考虑到核结构,超越了简单的施密特模型以前使用的SME分析,从而提供访问质子和中子SME系数,包括各向同性系数$\tilde{c}_{TT}$。在巴黎天文台FO 2双Cs/Rb喷泉提供的数据的第二次分析中使用这个新模型,并在arXiv:hep-ph/0601024 v1中进行了分析,我们将目前对中子的$\tilde{c}_{Q}$,$\tilde{c}_{TJ}$和$\tilde{c}_{TT}$系数以及质子的$\tilde{c}_{TT}$系数的最大灵敏度(见arXiv:0801.0287v9)提高了12个数量级,分别达到$10^{-20}$,$10^{-17}$,$10^{-13}$和$10^{-15}$ GeV。
2017-05-31 gr-qc hep-ex nucl-th
High-precision calculations of dispersion coefficients, static dipole polarizabilities, and atom-wall interaction constants for alkali-metal atoms
用相对论从头算方法计算了碱金属原子Na ~ Fr在基态相互作用的范德华系数。计算的准确性估计也通过评估原子的静电偶极子极化率和系数的原子与一个完美的导电壁的相互作用。这些结果与超冷碰撞和磁场诱导的Na和Rb的费什巴赫共振研究的最新数据非常吻合。对于Cs,我们提供了超冷碰撞研究急需的数据。
1998-12-16 physics.atom-ph
Limit on suppression of ionization in metastable neon traps due to long-range anisotropy
本文研究了用自旋极化方法抑制亚稳氖原子静磁阱中电离率的可能性。电离的抑制对于这种原子达到玻色-爱因斯坦凝聚的可能性至关重要。我们估计了该体系的长程相互作用,包括电四极-四极和偶极-诱导偶极项,并根据Na_2单重态和三重态势发展了短程势。计算了系统的自电离宽度。有了这些成分,我们计算的电离率自旋极化和自旋各向同性的样品,所造成的各向异性的长程相互作用。我们发现,自旋极化可能允许四个数量级的抑制Ne的电离率。然而,结果敏感地依赖于相互作用势的精确知识,指出需要实验输入。根据实验结果,由于在这种情况下各向异性大大增加,相同的模型给出了亚稳态氙的接近于1的抑制比。
1998-06-12 physics.atom-ph
Topological quantum optical states in quasiperiodic cold atomic chains
研究了一维准周期冷原子链中的拓扑量子光学态。我们提出,通过对一维周期原子链的原子间距引入无公度调制,可以模拟非对角Aubry-André-Harper(AAH)模型,尽管关键的区别在于长程偶极-偶极相互作用的存在.对于超出最近邻近似的有限链,计算了相对于调制相位的离散能带结构,调制相位起着维数扩展参数的作用。我们发现,本系统确实支持非平凡的拓扑态局域在边界上。尽管存在长程偶极-偶极相互作用,导致一个不对称的能带结构,它表明,该系统继承了二维整数量子霍尔系统的拓扑性质。的频谱位置,为实部和虚部的频率,以及这些拓扑保护的边缘状态的数量仍然由间隙标记定理和拓扑不变量,即(第一)陈数,表明批量边界对应的有效性的特点。由于分形谱所产生的准周期性在相当宽的范围内的系统参数,我们的系统提供了大量的拓扑间隙和光学状态,易于实际使用。研究还表明,拓扑边缘态中有相当一部分是具有极低衰减率的高次辐射态,这为控制外量子发射体的发射和实现高保真量子态存储提供了一条有吸引力的途径.
2021-01-13 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Long range dipole-dipole interaction in atomic vapors probed by double-quantum two-dimensional coherent spectroscopy
利用光学双量子二维相干光谱(2DCS)研究了钾原子和铷原子蒸气中原子间的偶极-偶极相互作用。对于钾和铷,偶极-偶极相互作用的密度分别为$4.81 \times 10^8$ cm $^{-3}$和$8.40 \times 10^9$ cm $^{-3}$,对应于钾的平均原子间距为15.8 $μ$ m或$3.0\times 10^5a_0$,铷的平均原子间距为6.1 $μ$ m或$1.2\times 10^5a_0$,其中$a_0$是玻尔半径。我们报告的最低原子密度在偶极-偶极相互作用被检测到。实验结果证实了偶极-偶极相互作用的长程性质,这对于理解原子/分子中的多体物理是至关重要的。长程相互作用在涉及多体相互作用的基于原子的应用中也有意义。此外,我们证明了双量子2DCS是足够敏感的探测偶极-偶极相互作用的密度,可以实现与冷原子在磁光阱中,铺平了道路的双量子2DCS研究冷原子和分子。该方法还可以为研究诸如量子点和钻石色心等固态系统中的长程相互作用开辟一条新途径。
2018-11-19 physics.atom-ph