Magneto-optical trapping of optically pumped metastable europium
我们演示了激光冷却和磁光捕获的铕。原子被光学泵浦到亚稳态，然后通过传统的塞曼减慢和磁光捕获技术使用$J=13/2\leftrightarrow J=15/2$准循环跃迁从原子束源加载。被捕获的人口包含$1\times 10^7$原子，和两体损失率估计为$1\times10^{-10}\,\mathrm{cm^3/s}$从非指数损失的原子在高密度。我们还观察到从准循环跃迁到$J=9/2$和$11/2$的两个亚稳态的泄漏，这足以将激光冷却的原子抽回到$J=7/2$基态。
2018-06-19 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Sources of heading error in optically pumped magnetometers operated at Earth's magnetic field
当光泵磁力计用于地球磁场中时，传感器相对于磁场方向的取向对于获得准确的测量结果是特别重要的。与传感器的航向相关的测量误差和不准确性在特殊操作配置的情况下可能是甚至更严重的问题，例如使用强非谐振泵浦。我们系统地研究了在地球磁场强度下保证高磁场分辨率的系统中对航向误差的主要贡献，即非线性塞曼分裂和依赖于方向的光移。我们的理论分析与实验数据的良好对应表明，这两种效应都与激光和原子的偶极矩之间的相互作用的航向相关的修改。此外，我们的研究结果承诺使用顺时针和逆时针圆偏振的组合补偿这两种效应。
2018-12-10 physics.atom-ph
Longitudinal spin-relaxation optimization for miniaturized optically pumped magnetometers
本文通过集成微型柱状释放器的局部加热实现键合后氮气缓冲气体压力调节，系统测量了纵向自旋弛豫率与磁灵敏度随压力的变化，确定了115 Torr为最佳压力并实现130 fT/√Hz的灵敏度，为可批量生产的铯蒸气室在多种传感应用中的性能优化提供了依据。
2024-07-03 physics.atom-ph
An optically pumped magnetic gradiometer for the detection of human biomagnetism
本文提出基于非线性磁光旋转的本征光泵磁梯度仪，实现18 fT/cm/√Hz灵敏度和最高30 dB共模噪声抑制，并成功用于脑听觉诱发响应与抗干扰实时心磁图检测。
2024-02-15 physics.app-ph physics.atom-ph physics.med-ph
Optimization and vectorization of a Mz-type optically-pumped Rubidium magnetometer
Shanxi University（山西大学）
本文提出一种Mz型光学泵铷磁强计，通过优化泵光强度和射频磁场，提升灵敏度至22.9 pT/Hz^{1/2}，并利用三轴调制和频域解调实现矢量磁场检测。
2026-04-03 physics.atom-ph
The Bell-Bloom-type optically-pumped FID Rubidium atomic magnetometer with a multi-passing probe beam and two counter-propagating pump beams
State Key Laboratory of Quantum Optics Technologies and Devices, and Institute of Optoelectronics, Shanxi University（山西大学量子光学器件与量子光学技术国家重点实验室及光电研究所）；School of Physics and Electronic Engineering, Shanxi University（山西大学物理电子工程学院）；Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University（山西大学极端光学协同创新中心）
本文提出一种集成正交极化反向传播泵光和多程探测的贝尔-布卢姆型铷FID磁强计，通过均质原子自旋极化分布和抑制光移及功率展宽效应，提升磁感应强度测量精度和灵敏度。
2026-04-03 physics.atom-ph
High-precision control of static magnetic field magnitude, orientation, and gradient using optically pumped vapour cell magnetometry
本文介绍了一个由硬件和软件组成的综合系统，它可以精确地定义五层多金属屏蔽内高达|B| = 1 μT的任意方向的磁场。参照在6S $_{1/2}$ F = 4 $^{133}$ Cs基态的塞曼态之间观察到的磁共振来校准该系统。证明了整个4π立体角上的磁场定义，幅度、方向和梯度的一σ公差分别为δ |B| = 0.94 nT、δθ = 5.9 mrad和δ $\nabla$ B = 13.0 pT/mm。该场控制用于根据静态场（B 0）取向来经验性地映射Mx磁力计信号幅度。
2017-04-04 physics.atom-ph physics.ins-det
Distributed network of optically pumped magnetometers for space weather monitoring
本研究提出利用光泵磁力计构建分布式网络，以增强现有地磁观测，实现离网、高灵敏度的空间天气监测。
2024-07-22 physics.atom-ph physics.geo-ph
Characterizing current noise of commercial constant-current sources by using of an optically-pumped rubidium atomic magnetometer
本文提出用光泵浦铷原子磁力仪表征商用恒流源电流噪声的方法，通过校准线圈常数转换灵敏度，比较六种恒流源，发现是德科技B2961A噪声最低，为高精度恒流源和基础物理研究提供参考。
2023-09-06 physics.atom-ph
A Multi-Pass Optically Pumped Rubidium Atomic Magnetometer with Free Induction Decay
介绍了一种射频磁场驱动的自由感应衰减（FID）型光泵铷原子磁力仪。从时域和频域研究了铷蒸气室温度、抽运光功率、射频磁场和静磁场强度等参数对FID信号幅度和半高宽的影响。同时，通过改变探测束与原子系综相互作用的光路，比较了探测束单程和三程情况下磁强计的灵敏度。与探测光单程情况下的~21.2 pT/Hz^（1/2）灵敏度相比，探测光三程情况下的FID信号幅度显著增强，灵敏度提高到~13.4 pT/Hz^（1/2）。本文的研究为后续研究不同缓冲气体压强对半高宽的影响提供了参考，也为进一步提高FID铷原子磁强计的灵敏度，采用偏振压缩光作为探测光，使其灵敏度超过光散粒噪声水平奠定了基础。
2023-01-20 physics.atom-ph
Rapid online solid-state battery diagnostics with optically pumped magnetometers
固态电池技术的动机是希望以安全和有效的方式提供灵活的电力存储。大规模生产设施中电池的使用日益广泛，突出了对快速灵敏诊断电池缺陷的需求。我们演示了使用原子磁力测量法来测量微型固态电池单元周围的磁场。这些字段编码有关电池制造缺陷、充电状态、杂质的信息，或者可以提供对老化过程的重要见解。然而，与基于SQUID的磁力测量相比，原子磁力计的可用性突出了电池质量控制和表征技术的低成本、便携式和灵活实施的可能性。
2020-10-05 physics.app-ph physics.atom-ph physics.ins-det
Squeezed-light enhancement and backaction evasion in a high sensitivity optically pumped magnetometer
研究了光偏振压缩效应对灵敏的量子噪声限制光泵磁强计性能的影响。我们利用Bell-Bloom（BB）光抽运来激发含$8.2 \cdot 10^{12} \mathrm{atoms/cm^3}$的$^{87}$ Rb蒸气，并利用法拉第旋转来探测自旋进动。亚$\mathrm{pT}/\sqrt{\mathrm{Hz}}$灵敏度受到低（高）频率下的自旋投影噪声（光子散粒噪声）的限制。探针偏振压缩既提高了高频灵敏度，又增加了测量带宽，在任何频率都没有灵敏度的损失，直接证明了测量反作用噪声的规避。我们提供了一个模型的BB磁强计的量子噪声动力学，包括自旋投影噪声，探针极化噪声，和测量反作用的影响。该理论表明如何偏振压缩减少光学噪声，而测量反作用，由于伴随的椭圆反压缩分流到不可测量的自旋分量。该方法与高密度和多通道技术兼容，可达到极高的灵敏度。
2021-11-04 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Integrated optically pumped magnetometer for measurements within Earth's magnetic field
我们提出了一种便携式光泵磁强计仪器的超灵敏测量地球的磁场。该系统的中心部分是一个传感器头操作的MEMS为基础的Cs蒸气细胞在光移分散Mz模式。它通过柔性电缆连接到紧凑的电池驱动电子模块。我们简要回顾了该设备的工作原理，并详细介绍了传感器头和电子器件的实现。我们示出了在50 μ T的静态磁场振幅内的屏蔽和非屏蔽测量，展示了传感器系统的噪声水平下降到140 fT/ \sqrt{Hz}和几个100 Hz的传感器带宽。在传感器噪声的详细分析中，我们揭示了该系统受到技术来源的限制，并采用简单的策略进一步改善其基本噪声限值12 fT/ \sqrt{Hz}。我们评估的参数定义的传感器带宽的理论建模的基础上布洛赫方程。最后，我们比较了我们的传感器的性能，一个商业SQUID系统的测量环境中典型的地磁观测实践和地磁勘探。
2021-10-01 physics.atom-ph physics.ins-det
A microfabricated optically-pumped magnetic gradiometer
我们报道了一种基于气相碱金属原子光谱的微型原子磁梯度仪的研制。梯度计，它在自旋交换弛豫自由制度，有一个60毫米的长度和12毫米的横截面直径，并由两个芯片级原子磁力计，这是由一个共同的激光询问。该传感器可以在20 mm基线上测量10 fT/Hz $^{1/2}$（频率高于20 Hz）的磁场差异。在10 Hz时，磁场噪声的最大抑制为1000。通过使用一组补偿线圈缠绕在传感器周围，我们还测量了传感器的灵敏度在几个外部偏置场强度高达150 mG。该器件适用于需要灵敏梯度场信息和高共模噪声消除的应用。
2017-01-12 physics.atom-ph physics.ins-det
Phase projection errors in rf-driven optically pumped magnetometers
Institute of Physics Belgrade, University of Belgrade（贝尔格莱德物理研究所，贝尔格莱德大学）；Physics Department, University of Fribourg（弗里堡大学物理系）；Leibniz Institute of Photonic Technology（莱布尼茨光子技术研究所）
本研究分析了射频驱动光学泵磁强计中射频激励场与光功率调制之间的相位关系，揭示了$M_x$磁强计在响应时间和准确性方面的限制，特别是在使用主动电子反馈时。
2026-01-21 physics.atom-ph physics.ins-det
Accurate vector optically pumped magnetometer with microwave-driven Rabi frequency measurements
提出一种利用$^{87}$Rb超精细拉比振荡测量磁场方向的矢量光泵磁力计，通过原子测量补偿系统偏移，实现0.46 mrad精度和11 $\mu$rad/√Hz灵敏度，超越1度阈值。
2025-02-26 physics.atom-ph
Demonstration of magnetically silent optically pumped magnetometers for the TUCAN electric dipole moment experiment
本研究演示了一款用于TUCAN电偶极矩实验的无磁光泵铯磁强计，其具备高灵敏度与高稳定性，支持单激光驱动多传感器，可用于高灵敏度磁学测量场景。
2024-08-12 physics.atom-ph physics.ins-det
Improving Raman velocimetry of laser-cooled cesium atoms by spin-polarization
本文研究了激光冷却、自旋极化铯原子的喇曼测速特性。原子被光抽运到F=4，m=0基态塞曼子能级，该子能级对磁扰动不敏感。高分辨率拉曼受激光谱显示产生傅立叶限制线，允许，在现实的实验条件下，原子速度选择到五十分之一的反冲速度。
2007-02-04 cond-mat.other physics.atom-ph physics.optics
Suppression of heading errors in Bell-Bloom optically pumped free-induction-decay alkali-metal atomic magnetometers
针对原子磁强计的指向误差问题，本研究通过Bell-Bloom光泵浦方法抑制前两种误差源，并提出单磁强计空间/时间平均极化、共磁强计结合双碱原子拉莫尔频率的方案，将非线性塞曼效应引起的指向误差抑制在1 nT以内。
2025-02-19 physics.atom-ph
A modular optically pumped magnetometer system
针对医疗和工业的空间分辨磁成像需求，提出含高灵敏度量子磁力计阵列的模块化OPM系统，支持快速重构与多种阵列布局，测试显示其梯度灵敏度达10 fT/cm/√Hz、带宽超200Hz，可测脊髓信号。
2024-02-06 physics.atom-ph physics.ins-det
Spin-velocity correlations of optically pumped atoms
我们提出了有效的理论工具来描述光在任意方向传播的原子的光泵浦相对于外部磁场，在缓冲气体的压力是足够小的速度选择性光泵浦（VSOP），但足够大，以引起大量的碰撞弛豫的速度和自旋。这些是在大约100公里高度的钠原子的条件，这些钠原子被用作现代地面望远镜中的自适应光学的导航星，以校正由于大气湍流引起的像差。我们用自旋和速度弛豫模来描述原子在自旋空间（包括布居数和相干态）和速度空间中的分布。尖点核用于描述速度变化的碰撞。光抽运算子被表示为复速度平面中的极点之和。用这些方法模拟的信号与以前的实验和我们实验室的初步实验非常一致。
2013-02-27 astro-ph.IM cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Optimisation of Magnetic Field Sensing with Optically Pumped Magnetometers for Magnetic Detection Electrical Impedance Tomography
本研究通过计算建模优化磁探测电阻抗断层成像的光泵磁力计配置，发现单轴垂直测量及小型高灵敏度传感器阵列可获最佳图像质量，为未来OPM设计提供依据。
2024-12-17 physics.atom-ph physics.med-ph
Alignment-based optically pumped magnetometer using a buffer gas cell
研究提出首个使用含铯和氮气的缓冲气体蒸气池的基于排列的光泵磁力仪，在55°C下实现对10kHz振荡磁场325 fT/sqrt(Hz)的灵敏度，单光束设计有望推动射频OPMs的商业化。
2023-01-18 physics.app-ph physics.atom-ph quant-ph
A pulsed optically pumped Rb clock with a frequency stability below 10-15
INRIM与Leonardo SpA合作开发航天级脉冲光抽运汽室铷钟，采用工程化物理包结合实验室级光电设备，实现1秒稳定度1.2×10⁻¹³、40000秒（去漂）6×10⁻¹⁶的创纪录结果，需精细稳定微波和激光脉冲。
2023-08-29 physics.atom-ph physics.ins-det physics.optics
Optically pumped vector magnetometer using a strong bias magnetic field
本研究提出一种基于强偏置磁场的光泵矢量磁强计新方法，利用光窄化效应抑制自旋交换弛豫，实现地球磁场环境下无屏蔽的高灵敏度矢量磁场测量。
2024-08-19 physics.atom-ph physics.geo-ph physics.ins-det
Sensitivity Scaling and Limits of Cavity Enhancement in Miniaturized Optically Pumped Magnetometers
ICFO - Institut de Ciències Fotòniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（光子科学研究所，巴塞罗那科技研究院）；ICREA - Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats（加泰罗尼亚高级研究学院）
本研究针对微型光泵浦磁强计，建模其腔增强灵敏度并对比四种读出方式，明确了灵敏度增强标度、临界耦合条件及最大增强极限，为优化微型OPM性能提供了理论依据。
2026-08-18 physics.atom-ph quant-ph
Optically Pumped Cs Magnetometers Enabling a High-Sensitivity Search for the Neutron Electric Dipole Moment
一个由16个激光泵浦标量Cs磁强计组成的阵列是2015年和2016年在保罗·谢勒研究所进行的中子电偶极矩（nEDM）实验的一部分。它被用来测量实验磁场的梯度，并监测它们的时间演变。该阵列的独创性在于其紧凑的设计，其中单个近红外二极管激光器驱动位于高真空室中的所有磁力计，并选择安装在高压电极上的传感器。我们描述的Cs传感器的结构和操作模式的细节，强调的准确性和灵敏度的磁场读出。我们提出了两个应用程序的磁强计阵列直接有益于nEDM实验：（i）实施的战略，以纠正垂直磁场梯度的漂移和（ii）的程序，均匀的磁场。第一个减少了新nEDM结果的不确定性。第二个使横向中子自旋弛豫时间超过1500秒，提高了约35%的nEDM实验的统计灵敏度，有效地提高了nEDM数据的速率由1.8倍。
2020-04-28 hep-ex nucl-ex physics.atom-ph
Correcting heading errors in optically pumped magnetometers through microwave interrogation
本文提出用微波驱动的 Ramsey 与 Rabi 频率光谱原位测量并校正 OPM 的标量航向误差，将 5 nT 偏差降至 0.6 nT 以下，并验证 Rabi FS 可达 80 pT/√Hz 实测精度。
2024-07-05 physics.atom-ph
A self-injected, diode-pumped, solid-state ring laser for laser cooling of Li atoms
基于Nd：YVO $_4$环形腔二次谐波激光器，我们研制了一台用于激光冷却锂原子实验的固体光源。单向激射，一个改进的模式选择，和一个高输出功率的环形激光器是通过弱耦合到一个外腔，其中包含单频操作所需的损耗元件。连续频率调谐是通过同时控制内、外腔中的两个PZT来实现的。该光源已被用来捕获和冷却费米锂原子进入量子简并制度。
2015-04-09 physics.atom-ph physics.optics
Multiparameter quantum sensing and magnetic communications with a hybrid dc and rf optically pumped magnetometer
本文提出一种混合光泵磁力仪（HOPM），利用单一原子自旋系综同时测量直流和射频磁场，实现亚pT灵敏度，并成功演示了背景消除的扩频磁通信，推动了高性能多参数量子传感研究。
2024-03-26 physics.app-ph physics.atom-ph physics.ins-det
Measuring magnetic field coil constants based on atomic magnetometry and fluxgate magnetometry
该研究利用光泵浦铷自由感应衰减磁力计和磁通门磁力计在磁屏蔽条件下测量磁场线圈常数，通过比较获得0.9967的校准因子，实现了原子磁力计对磁通门磁力计的校准，方法简单易行。
2024-02-07 physics.atom-ph
Magnetic characterization of electronic components for portable atomic sensors using a zero-field optically pumped magnetometry platform
rd R&D Institute, Agency for Defense Development（国防发展局第三研发研究所）
本研究提出零场光泵磁力仪平台，表征便携式原子磁力仪中光电探测器板和电阻温度检测器的磁性，评估静态磁场、噪声及畸变，为低灵敏度设计提供指导。
2026-09-09 physics.app-ph physics.atom-ph
Interaction of a Poincaré beam with optically polarized atoms in the presence of constant magnetic field
本文通过密度矩阵方法理论研究了庞加莱光束在恒定磁场中对光学极化原子的探测，揭示了吸收轮廓的不对称性，为光泵浦原子磁力计设计提供参考。
2025-06-11 physics.atom-ph
Laser Cooling of Optically Trapped Molecules
将一氟化钙（CaF）分子装入光偶极阱（ODT）中，随后在阱内进行激光冷却。从磁光捕获开始，我们亚多普勒冷却CaF，然后将$150(30)$ CaF分子加载到ODT中。当亚多普勒冷却光和捕获光同时打开时，获得了五倍的增强负载。对于捕获的分子，我们直接观察到有效的亚多普勒冷却到$60(5)$ $μ\text{K}$的温度。$8(2)\times10^7$ cm $^{-3}$的捕获分子密度比初始亚多普勒冷却样品大一个数量级。750（40）ms的陷阱寿命主要是由背景气体碰撞。
2018-03-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Measurement of the 5D Level Polarizabilty in Laser Cooled Rb atoms
我们报告的精确测量的标量和张量极化率的5D精细结构水平5D 3/2和5D 5/2的Rb。测量值显示出与先前发表的理论预测的合理对应，但更准确。我们实现了激光激发的5D水平的激光冷却云的光学偏振Rb-87原子放置在一个恒定的电场。
2013-11-16 physics.atom-ph quant-ph
Efficient quantum state preparation using Stern-Gerlach effect on cold atoms
利用Stern-Gerlach（SG）实验中的塞曼超精细态相关力，分离和探测了冷原子云中具有不同塞曼超精细态的原子.利用这种SG技术，我们对原子云中处于不同塞曼超精细态的原子进行了定量估计，这有助于优化原子的光抽运，从而有效地制备原子态。采用优化的光抽运方法，将来自原子芯片上灰色磁光阱（G-MOT）的近100个$92 \% $冷$^{87}Rb$原子光抽运到可囚禁的塞曼超精细态$\ket{F=2, \, m_{F} = +2}$ .这些光泵原子被囚禁在原子芯片表面附近的Ioffe-Pritchard磁阱中。
2022-01-06 physics.atom-ph
Sympathetic Cooling of Lithium by Laser-cooled Cesium
我们目前的第一个迹象之间的交感神经冷却两个中性的，光学捕获的原子物种。锂和铯原子被同时储存在由CO $_2$激光的焦点形成的光学偶极阱中，并允许相互作用给定的时间段。发现锂气体的温度在与冷铯热接触时降低。热化的时间尺度产生了对Li-Cs横截面的估计。
2001-09-27 physics.atom-ph physics.gen-ph
An optically modulated zero-field atomic magnetometer with suppressed spin-exchange broadening
我们展示了一个光泵$^{87}$ Rb磁强计在一个微制造的蒸汽细胞的基础上产生的零场色散共振的$^{87}$ Rb基态能级的光调制。磁力计在自旋交换弛豫自由制度，可以实现高磁场灵敏度。该器件可用于需要基于阵列的磁力计的应用，其中射频磁场可在相邻传感器之间引起串扰或影响被测量的磁场的源。
2014-04-01 physics.atom-ph physics.ins-det
Heteronuclear ionizing collisions between laser-cooled metastable helium atoms
本文研究了亚稳（23 S1）3 He和4 He原子的稀混合体系中的冷电离异原子碰撞，扩展了我们以前在类似同原子碰撞方面的工作[R. J. W. Stas等人，PRA 73，032713（2006）]。这种碰撞的一个简单的理论模型使我们能够计算准非极化气体在没有共振光（T = 1.2 mK）的情况下的异质结电离速率系数：K34（th）= 2.4*10^-10 cm ^3/s。这一计算得到了磁光俘获混合物对K34的测量结果的支持，其中每种物质含有约1*10^8个原子，K34（exp）= 2.5（8）*10^-10 cm ^3/s。理论与实验结果吻合较好。
2007-01-17 physics.atom-ph
Correlated steady states and Raman lasing in continuously pumped and probed atomic ensembles
基于法拉第相互作用的光探测自旋极化原子系综是量子精密测量和量子信息处理中众多应用的通用平台。在这里，我们考虑一个连续的光泵浦和探测碱金属原子系综。由于光子在大光学深度处的集体散射，原子的稳态并不像通常假设的那样对应于不相关的张量积态。考虑到原子的多能级结构，我们引入了一种自洽的方法来近似包括对关联的稳态。我们发现和表征制度的拉曼激光，类似于超辐射激光器的模型。我们确定的光谱的集体散射的光子，这也表征的相干时间的集体自旋激发的顶部的固定相关的平均场状态，相关的应用在计量学和量子信息。
2022-05-10 physics.atom-ph quant-ph
Optical interface created by laser-cooled atoms trapped in the evanescent field surrounding an optical nanofiber
激光冷却中性原子的捕获和光学接口是其用于先进量子技术的基本要求。在这里，我们同时实现了这两个任务与铯原子相互作用的多色倏逝场周围的光学晶体。这些原子被定位在一个一维的光晶格约200 nm以上的表面，并可以有效地询问与共振光场发送通过的表面。我们的技术开辟了将激光冷却原子系综直接集成到光纤网络中的途径，这是大规模量子通信方案的重要先决条件。此外，它非常适合于实现混合量子系统，该混合量子系统将原子与，例如，固态量子器件
2010-05-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Measurements of diffusion coefficients for rubidium--inert gas mixtures using coherent scattering from optically pumped population gratings
York University（约克大学）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）
利用相干散射技术测量铷与不同惰性气体混合物的扩散系数，并与理论方法对比验证。
2026-02-17 physics.atom-ph
Circular Dichroism of RbHe and RbN$_2$ Molecules
我们提出了测量的圆二色性的光泵Rb蒸汽附近的D1共振线。与缓冲气体$^3$ He和N $_2$的碰撞降低了蒸汽的透明度，即使在完全极化时也是如此。我们使用两种方法来测量这种效果，表明他的结果可以从RbHe势曲线来理解，并显示这种效果如何与光泵浦光的光谱分布合谋，以增加非常光学厚的样品的光泵浦的激光功率需求。
2010-07-30 physics.atom-ph
Faraday laser pumped cesium beam clock
本研究采用经调制转移光谱稳频的法拉第激光同时作为泵浦与探测光源，研制出高性能紧凑型光泵浦铯束钟，其频率稳定性达同类最优水平，在守时、导航等领域及量子计量等相关研究中具备重要应用价值。
2024-07-11 physics.atom-ph
Measurement of collisions between rubidium atoms and optically dark rubidium ions
测量了磁光阱中激光冷却的铷原子与重叠Paul阱中光学暗的铷离子的碰撞速率系数。在这样的混合物中，离子由MOT原子产生并允许在离子阱中积累，这导致稳态MOT原子的数量显著减少。建立了一个理论速率方程模型来描述MOT原子数的演化，由于电离和离子-原子碰撞，并推导出离子-原子碰撞速率系数的表达式。系统地研究了MOT原子的损失，通过在实验中顺序地打开各种机制。结合模型的测量，可以直接确定离子-原子碰撞速率系数。最后，这里开发的实验技术的范围进行了讨论。
2013-04-09 physics.atom-ph quant-ph
Cold atoms as a coolant for levitated optomechanical systems
光阱介电体非常适合于在超高真空环境中达到其质心运动的量子状态。我们表明，基态冷却的光学捕获的纳米球是可以实现的，当在室温下开始时，通过共振冷却的冷原子气体光学耦合到纳米粒子。不同于腔冷却在解决边带限制，这个系统只需要一个适度的腔精细度，它允许冷却被关闭，允许随后观察强耦合的原子和球之间的动力学。冷却到量子基态的纳米球可能在量子信息科学或精密传感方面有应用。
2014-12-17 physics.atom-ph quant-ph
Theoretical Aspects of Radium-Containing Molecules Amenable to Assembly from Laser-Cooled Atoms for New Physics Searches
我们探讨了下一代电子-电-偶极矩实验的可能性，该实验使用由镭和另一种激光冷却原子组合而成的超冷异源双原子分子。特别是，我们计算了它们的基态结构和它们对奇偶和时间反转（${\cal{P,T}}$）的敏感性，违反了由味道对角电荷奇偶（${\cal{CP}}$）违反产生的物理。在这些物种中，最大的${\cal{P,T}}$违反分子相互作用常数-例如与电子电偶极矩-获得的镭（Ra）和银（Ag）原子的组合。提出了解释这一发现的机制。我们继续讨论的前景，电子EDM搜索使用超冷，组装，光学捕获的RaAg分子，并认为该系统是特别有前途的快速未来的进展，在寻找新的来源的${\cal{CP}}$违反。
2021-11-01 hep-ph physics.atom-ph
