Quasi-static Ionization of Rydberg Alkali-metal Atoms: a classical view of the n^(-5) scaling
对碱金属原子低角动量里德堡态在线性极化低频单色微波场中的非氢电离阈值给出了一个完全经典的解释：发现了量子速率限制步骤的经典等价物，该步骤是n^（-5）标度的原因，根据文献，该步骤引发了随后继续进行的本质上经典的扩散。
2005-11-05 physics.atom-ph
Rydberg state ionization dynamics and tunnel ionization rates in strong electric fields
在经典电离阈值为$\sim197$ V/cm的电场中，测量了氦原子中主量子数接近37的三重里德堡态的隧道电离率.测量在时域中进行的高分辨率连续波激光光激发和脉冲电场电离相结合。所观察到的隧道电离率的范围从$10^5$的$^{-1}$ $10^7$的$^{-1}$，并已与测量的原子的能级结构在相应的电场，进行了比较的哈密顿矩阵描述的原子的本征值的计算结果的存在下，其中复杂的吸收势已被引入。测量的隧道电离率与这些结果的比较，以及使用半经验方法对类氢里德堡态进行的额外计算，允许测试这些计算方法的准确性。对于特定的本征态研究的测量电离率是$\sim~5$倍大于从半经验表达式获得的。
2019-02-06 physics.atom-ph
Ionization spectra of highly Stark shifted rubidium Rydberg states
本文报道了铷原子高斯塔克位移里德堡态在经典电离阈值以上的电离谱的观测和数值计算。在数值计算中，我们采用复吸收势（CAP）来预测该区域里德伯态的能级和电离率。我们的方法调整CAP外部电场减少了自由参数的数量从一个谐振到一个单一的。此外，我们还测量了主量子数为43和70的磁光囚禁铷原子在不同电场下的电离谱。使用离子光学器件检测出现的离子。我们发现数值和实验获得的光谱之间的良好协议。
2017-07-31 physics.atom-ph
Ionization of Rydberg atoms embedded in Ultracold Plasma due to electron-atom interaction
School of Physics, University of Hyderabad（海德拉巴大学物理学院）
研究超冷等离子体中瑞利斯原子因电子-原子相互作用而被电离的现象，通过量子力学方法计算铯原子的电离截面，与实验数据一致，揭示轨道半径与散射长度的关系。
2024-10-12 physics.atom-ph
Demonstration of Turnstiles as a Chaotic Ionization Mechanism in Rydberg Atoms
我们提出了一个准一维钾里德堡波包的混沌电离通过相空间转门机制的实验和理论研究。转门形成了许多混沌系统的一般传输机制，这项研究明确阐明了它们与原子电离的相关性。我们创建时间相关的里德堡波包，使它们受到交变电场的“踢”，并测量电子的生存概率。电离不仅取决于初始电子能量，而且还取决于电子相对于旋转门的相空间位置--在施加电离序列之后，旋转门内的电子包部分电离，而旋转门外的部分不电离。因此，生存数据编码信息的几何形状和位置的旋转栅门，并在良好的协议与理论预测。
2011-05-17 physics.atom-ph
A Coherent Light Shift on Alkaline-Earth Rydberg Atoms from Isolated Core Excitation without Auto-Ionization
利用光镊阵列捕获二价原子，实现了新的实验量子模拟平台。第二价电子也通过所谓的隔离核心激发（ICE）带来了新的前景，然而自电离对这种用途提出了强烈的限制。在这项研究中，我们提出并证明了一种新的方法，应用一个相当大的光移到里德伯态与接近共振ICE，同时避免自电离。特别地，我们研究了镱原子在$^1S_0$里德堡态的ICE。用多通道量子亏损理论对诱导的自电离和里德伯态的光位移进行了光谱研究。这种在不干扰里德伯电子的情况下对内部电子的控制为在用碱土原子进行的量子模拟实验中有针对性地相干操纵里德伯态带来了新的工具。
2021-11-14 physics.atom-ph
Quantum control via a genetic algorithm of the field ionization pathway of a Rydberg electron
实验和计算证明了里德堡电子场电离路径的量子控制。选择性场电离通常用缓慢上升的电场脉冲来完成。经典电离阈值的$(1/n^*)^4$标度导致了电子信号到达时间和里德伯电子主量子数之间的粗略映射，这由于电子在电离过程中必须穿过许多避免的能级交叉而变得复杂，这通常会导致时间分辨场电离信号的展宽。为了控制电离路径，从而将信号引导到期望的到达时间，将由任意波形发生器产生的扰动电场添加到缓慢上升的电场。遗传算法进化的扰动场的努力，以实现目标的时间分辨的场电离信号。
2017-07-31 physics.atom-ph
Rydberg states and momentum bifurcation in tunnel ionization with elliptically polarized light
从数值计算和实验结果可知，隧道电离产生的里德堡态（激发中性原子）的比例随着激光椭圆度的增加而急剧下降。我们提出了一种方法来分析这种依赖于椭圆率，推导出的里德堡态的概率分布，与最近的实验[1]和数值计算结果密切一致。特别是，与现有的提出的机制[1]和一般的预期相矛盾，我们的结果表明，里德堡产额对激光椭圆率的依赖性不是由再散射过程引起的。相反，我们表明，大多数里德伯电子从来没有回到电离后的出口点附近，并最终相对远离原子（相比出口点）后，激光脉冲已经通过。我们还提出了实验数据，揭示了一个分叉，对应于一个截止Rydberg代，并提出了一个解析推导与微扰包含的Coloumb力。[1]T. Nubbemeyer，K. Gorling，A.萨恩斯大学Eichmann和W. Sandner，Phys. Rev. Lett. 101，233001（2008）。
2012-02-08 physics.atom-ph
High repetition rate sub ns-electron pulses from Resonant Pulsed Rydberg Field Ionization
本研究提出共振脉冲里德堡场电离（RPRFI）技术，结合连续波激光与脉冲电场，在约10 MHz重复频率下产生低至约250 ps的低能亚纳秒电子束，为高分辨率电子显微镜和光谱学提供了克服传统电子源亮度与能量分散限制的新途径。
2024-01-09 physics.atom-ph
Simulation of Rydberg Ionization in Atomic Beams for FIB Optimization
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Laboratoire Aimé Cotton（阿梅·科顿实验室）；Ecole Normale Supérieure Paris-Saclay（巴黎萨克雷高等师范学院）；CentraleSupélec（中央理工-高等电力学院）；LuMIn（光与物质相互作用联合研究实验室）；Tescan（泰森公司）
本文研究了原子束的激发和电离过程，以优化高精度应用中的聚焦离子束。通过Rydberg激发后场电离的独特优势，特别是其减少速度和位置分散的能力，提出了一种在低能下生成高性能离子束的方法。
2026-05-21 physics.atom-ph
Systematic observation of tunneling field-ionization in highly excited Rb Rydberg atoms
研究了Rb原子里德伯原子中高$n$（90 $\leq n \leq$ 150）多重态在高摆率下的脉冲场电离.在研究的$n$区域系统地观察到两个场电离谱峰，其中低峰处的场值几乎不依赖于歧管中的激发能，而高峰处的场值随着激发能的增加而增加。较高峰分量占总电离信号的比例随着$n$的增加而增加，在$n$ = 147时超过80%。峰值分量的特征行为和与理论预测的比较表明，较高的峰值分量是由于隧穿过程。所得结果首次表明，在这种高激发态的非氢类里德伯原子中，隧穿过程越来越起主导作用。
2002-04-15 physics.atom-ph
Manipulating ionization path in a Stark map: Stringent schemes for the selective field ionization in highly excited Rb Rydberg atoms
我们发展了一种严格的方法，选择性地研究了高激发Rb里德伯原子中位于相邻流形上下的低角动量（$\ell$）态。该方法充分利用了高转换速率下流形态的脉冲场电离特性：在低转换速率下，原子在第一个避免交叉点处通过绝热跃迁，从邻近流形上的低$\ell$态转移到流形上的最低（最高）态，然后在高转换速率下，原子被驱动到高电场中电离.由于隧穿过程，流形的这些极端状态在完全不同的场下被电离，从而导致严格的选择性。实验证明了实现该方法的两种操作方案。
2002-04-17 physics.atom-ph
Study of even-parity Rydberg and autoionizing states of lutetium by laser resonance ionization spectroscopy
在TRIUMF离线激光离子源实验台上进行了镥（Lu）的多步激光共振电离光谱研究，观测到偶宇称里德堡系列$6s^2nd$ $^2D_{3/2}$、$6s^2nd$ $^2D_{5/2}$和$6s^2ns$ $^2S_{1/2}$会聚到6s $^2$电离势。实验结果已与以前的工作进行了比较。Rydberg系列$6s^2nd$ $^2D_{5/2}$ 51个节段和Rydberg系列$6s^2ns$ $^2S_{1/2}$ 52个节段为新报告。此外，还观察到六个偶宇称自电离（AI）系列收敛到Lu离子态$5d6s$ $^3D_1$和$5d6s$ $^3D_2$。测量了这些AI态的能级能量。在多通道量子亏损理论（MQDT）的框架内，用相对论多通道理论（RMCT）对AI态的构型进行了指认。
2017-03-07 physics.atom-ph
Strong-field ionization and AC-Stark shifted Rydberg states in OCS
本研究利用含多电子极化效应的单活性电子含时薛定谔方程，模拟取向OCS分子在800和400 nm强飞秒脉冲下的强度依赖ATI光谱，重现了经AC-Stark移位里德伯态共振多光子电离的实验特征。
2022-12-09 physics.atom-ph
A Proposed Interpretation of Microwave Ionization of Rydberg Alkali Atoms
我表明，理论开发的激发氢原子在两个频率的线性偏振微波场的量子离域可以用一些调整来解释碱原子在线性偏振单色场的制度，它偏离氢的行为的量子离域。与数值计算和实验室实验的比较是令人满意的：除了一个恒定的因素，独立于微波频率，从初始量子数相同的依赖性观察。
2004-03-08 physics.atom-ph
Classical collisional trajectories as the source of strong-field double ionization of helium in the knee regime
本文将一个准静态模型推广到描述氦原子在强线极化场中的双电离过程，揭示了电离动力学中的双电子关联效应。我们的数值计算再现了过量的双电离和实验观察到的光电子谱定量和定性。此外，它表明，经典的碰撞轨迹是双电离的膝盖制度的主要来源，负责不寻常的角分布的光电子。
2001-12-05 physics.atom-ph
Improved ionization potential of calcium using frequency-comb based Rydberg spectroscopy
我们报告新的频率梳为基础的测量钙里德伯能级。在390 nm和423 nm处的反向传播激光束将Ca原子从$4s^2~^1\mbox{S}_0$基态激发到$n$范围为40至110的$4sns~^1\mbox{S}_0$里德堡能级。近共振双光子双色激发使消除一阶多普勒频移成为可能。由此产生的线形是对称的和高斯的。我们验证激光计量学和绝对精度，通过复制测量众所周知的转换Cs，接近我们的倍频钛：蓝宝石激光器的基本波长。从测得的过渡能，我们推导出电离电位的钙，$E_{\rm IP} = 1, 478, 154, 283.42 \pm 0.08 \mbox{(statistical)} \pm 0.07 \mbox{(systematic)}$ MHz，提高了以前的最佳测定的11倍。
2022-11-04 physics.atom-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
Collisional and thermal ionization of sodium Rydberg atoms I. Experiment for nS and nD atoms with n=8-20
本文研究了钠原子nS和nD（n=8-20）的里德伯原子的碰撞和热电离。实验采用两步脉冲激光激发，原子密度约为2 × 10^{10} cm^{-3}。从缔合，潘宁，和热电离过程的分子和原子离子进行了检测。研究发现，在300 K的环境温度下，黑体辐射的光子使里德伯原子光电离，产生了原子离子。黑体电离率和有效寿命的里德伯态的利益进行了测定。在Na（nL）+Na（3S）碰撞中，发现分子离子来自缔合电离。采用基于Na_{2} ^{+}和Na^{+}离子信号相对测量的原始方法测量了缔合电离速率常数。
2005-01-18 physics.atom-ph physics.chem-ph
Two-center electron-impact ionization via collisional excitation-autoionization
研究了原子或离子在相邻原子存在下的电子碰撞电离。后者首先被入射电子碰撞激发，其能量被假定为高但非相对论性的。之后，激发能通过双中心俄歇过程无辐射地转移到另一个原子或离子，导致其电离。我们发现，相邻原子的参与体现在一个非常明显的共振峰的能量微分截面，并可以大大提高总的电子碰撞电离的截面。我们还讨论了邻近原子对电子角分布的影响。
2019-11-05 physics.atom-ph
Mechanical effect of van der Waals interactions observed in real time in an ultracold Rydberg gas
我们提出了时间分辨光谱测量的Rydberg-Rydberg相互作用在超冷气体，揭示了原子之间的长程范德华相互作用引起的对动力学。通过失谐激发激光，制备特定的对分布。微秒时间尺度上的潘宁电离作为一个探针的对动力学的影响下的吸引力的长程力。与蒙特卡罗模型的比较不仅解释了所有的光谱特征，而且给出了关于相互作用势的定量信息。结果表明，激发激光对相互作用诱导电离速率有一定的影响。令人惊讶的是，相互作用诱导的电离也观察到里德堡态与纯粹的排斥相互作用。
2006-07-05 physics.atom-ph
Coherent time evolution of highly excited Rydberg states in pulsed electric field: Opening a stringent way to selectively field-ionize the highly excited states
利用场电离探测技术研究了高摆率脉冲电场作用下Rb（98 < n < 150）高激发里德堡态的相干时间演化。研究发现，激发里德堡态所需的电场随转换速率的变化而连续地取离散值。具体地，电离场的转换速率依赖性随着状态的量子亏损值而变化，即随着状态相对于相邻流形的能量位置而变化。首次观察到的电离场的这种离散跃迁行为被认为是脉冲电场中里德伯态时间演化中强相干效应的体现，并为通过场电离从附近态中严格选择低-l态开辟了一条新的有效途径.
2000-10-28 physics.atom-ph
Laser spectroscopy of indium Rydberg atom bunches by electric field ionization
本文报道了一种新型的电场电离装置在共线几何结构中对聚束快原子束进行高分辨率激光光谱测量的应用。结合使用脉冲激光的多步共振激发到里德伯态，场电离技术证明了比非共振激光电离方法更高的同位素分离和原子参数测量的灵敏度。该装置在ISOLDE-CERN的共线共振电离光谱实验中进行了测试，以执行铟原子从5s $^2$ 5d~ $^2$ D $_{5/2}$和5s $^2$ 5d~ $^2$ D $_{3/2}$态到5s $^2$态的跃迁的高分辨率测量（$n$）p~ $^2$ P和5 s $^2$（$n$）f~ $^2$ F里德堡态，直到主量子数$n$ = 72.提取的里德伯能级能量用于重新评估铟原子的电离势为46670.1055（21）cm $^{-1}$。测定了$^{113,115}$ In的5sPDMATHABMM 5d~ $^2$ D $_{5/2}$和5sPDMATHABMM 5d~ $^2$ D $_{3/2}$态的核磁偶极和核电四极超精细结构常数及能级同位素位移.计算结果进行了比较，使用相对论耦合集群理论。一个很好的协议被发现与电离势和同位素位移，而不一致的超精细结构常数表明在这些激发态的电子相关性的重要性增加。为了进一步提高对外来同位素测量的检测灵敏度，对工作中实施的场电离布置进行了系统的研究，并模拟和提出了改进的设计。改进的设计提供了独立于从场电离到离子检测的距离的增加的背景抑…
2020-05-12 physics.atom-ph
Sensitivity Comparison of Rydberg Atom-Based Radio-Frequency Electric Field Detection: Ionization Current Versus Optical Readout
本文比较了室温铯蒸气室中基于电离电流和EIT两种里德伯原子射频电场探测方法的灵敏度，发现电离电流法灵敏度受铯膜热噪声限制，消除铯层可显著改善性能。
2025-09-18 physics.atom-ph
Tables of experimental branching ratios of Auger-type post collisional ionization of rare gases
当电子从次价壳层发射时，产生空位，并且对于不同的碰撞后电离（PCI）过程存在非零概率，从而产生更高的目标电荷状态。可以合理地认为，PCI是一种时间延迟的电子发射，因此与射弹无关。给出了Ne、Ar、Kr和Ar在不同内壳层单电离后，$0-6$碰撞后发射电子的分支比表。这些值已经在以前计算稀有气体的电子、正电子、质子、反质子和不同的正离子的多重电离中得到了很好的结果（见本文和参考文献）。这些表格和解释包含在[Montanari C C and Miraglia J E 2014，\textit{J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys.} { \bf 45}，105203]中。
2016-09-29 physics.atom-ph
Selective ionization of Rydberg atoms to reduce the energy spread of a cold atom focused ion beam
本文提出利用铷-85里德伯原子的选择性电离降低冷原子聚焦离子束能散，并通过实验图谱与原位测量验证能散最多可改变50%，为提升聚焦离子束分辨率提供了新方法。
2025-05-09 physics.atom-ph
Ionization of Rydberg atoms by blackbody radiation
本文研究了碱金属里德伯原子的黑体辐射电离。给出了Li、Na、K、Rb和Cs里德伯原子电离率的理论计算结果。在主量子数n=8-65，环境温度为77、300和600 K时，对各种实验中常用的nS、nD和nD态进行了计算。我们的计算的一个特点是，我们考虑到的贡献BBR诱导的里德堡态之间的重新分配的人口之前，光电离和场电离提取电场脉冲。结果表明，这些现象不仅影响了电离率的大小，而且影响了电离率对n的依赖关系。发现了BBR诱导的Li束缚Rydberg态跃迁的Cooper极小值，并与我们以前在300 K时对Na nS和nD Rydberg态（n=8-20）的BBR诱导电离率的测量结果进行了比较。除了nS（n>15）外，其它所有态都有很好的一致性.给出了快速估算里德伯原子BBR电离率的实用解析公式。应用BBR诱导电离信号测量碰撞电离率的证明。
2009-04-07 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Autoionization of an ultracold Rydberg gas through resonant dipole coupling
基于里德伯对态与电离连续谱的共振耦合，我们研究了超冷里德伯气体自电离的一种可能机制。不像原子碰撞的波函数开始重叠，这里考虑的机制只涉及长程偶极相互作用，原则上是可能的静态系统。它与分子间库仑衰变（ICD）过程有关。此外，我们还考虑了相互作用引起的原子运动和多粒子系统的影响。我们发现，这种电离机制的概率可以在具有吸引力或排斥范德华相互作用的多粒子系统中增加。然而，通过共振偶极耦合的电离速率非常低。因此，这个过程不太可能对本文所述形式的里德伯气体的自电离有贡献，但它仍然可以作为二次电离过程的触发器。由于我们的图像只涉及二元相互作用，它仍然有待调查，如果集体效应的原子系综可以显着影响电离概率。尽管如此，我们的计算可以作为研究更复杂系统的起点，例如[Tanner等人，PRL 100，043002（2008）]。
2009-03-18 physics.atom-ph
Improving the state selectivity of field ionization with quantum control
利用量子控制技术分离了\mbox{rubidium-85}两个紧密间隔的里德堡态的场电离电子信号。在选择性场电离中，通过用斜坡电场电离原子来测量里德伯原子集合的状态分布。一般来说，处于较高能量状态的原子在较低的场中电离，因此在较早时间检测到的电离电子可以与较高能量的里德伯态相关联。然而，这种技术的分辨率受到斯塔克效应的限制。随着电场的增加，电子遇到许多避免的斯塔克能级交叉，这些斯塔克能级交叉将振幅在许多状态之间分开，从而加宽了时间分辨的电离信号。以前，遗传算法已被用来控制信号的形状的一个单一的里德堡状态。目前的工作扩展了这种技术，分离的信号从$34s$和$33p$状态的铷-85，这是重叠时，使用一个简单的场斜坡在选择性场电离。
2018-11-17 physics.atom-ph
Revisiting collisional broadening of $^{85}$Rb Rydberg levels: conclusions for vapor cell manufacture
本文重新审视了$^{85}$Rb的D$_2$线和Rydberg能级的碰撞展宽与频移，发现杂质气体极可能不是导致Rydberg跃迁不规则线型或频移的原因，并指出D$_2$线亚多普勒光谱可用于验证蒸汽池是否满足EIT电测量要求。
2024-08-29 physics.atom-ph
Quantum Anomaly Dissociation of Quasibound States Near the Saddle-Point Ionization Limit of a Rydberg Electron in Crossed Electric and Magnetic Fields
本文从量子力学水平上研究了在原子核的电场、磁场和库仑场的组合作用下，里德堡电子在斯塔克鞍点附近的能谱。结果揭示了一个量子反常解离：在半经典水平上预测的鞍点电离极限附近和之上的准束缚态在量子力学水平上消失。
2006-02-24 physics.atom-ph physics.class-ph
Rydberg-positronium velocity and self-ionization studies in 1T magnetic field and cryogenic environment
我们的特点是脉冲里德伯电子偶素生产内的AEGIS（反物质实验：重力，干涉，光谱学）设备鉴于反氢形成通过冷反质子和慢里德伯电子偶素原子之间的电荷交换反应。在低温环境（10 K）和1 T磁场中，对正电子素沿两个轴向的速度进行了测量。速度测量是通过预先激发到$n=3$状态的光电离正电子素的MCP成像来完成的。一个方向的速度是通过多普勒扫描的这条$n=3$线，另一个方向垂直于前者通过延迟激发激光脉冲的飞行时间测量。自电离在磁场由于运动斯塔克效应也被量化通过使用相同的MCP成像技术的里德堡正电子素的有效主量子数$n_{eff}$范围在14和22之间。最后，我们讨论了我们的实验参数的优化，创造里德伯正电子素准备一个有效的脉冲生产反氢。
2022-02-22 physics.atom-ph
Ionization energies for Rydberg $^4 \mathrm{He}$ ($1snp\,^{1,3}P$) states using the correlated B-spline basis function method
Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院精密测量科学与技术创新院）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
采用关联B样条基函数方法高精度计算氦Rydberg $n^{1,3}P$ 态的电离能，实现kHz级精度，并通过与Hylleraas方法交叉验证，进而导出亚稳态 $2^{1}S$ 和 $2^{3}S$ 态的电离能。
2026-06-05 physics.atom-ph
Resonance Laser Ionization Spectroscopy of Selenium
用分步共振激光电离方法研究了硒的光电离光谱。通过不同的激发方案测量了Rydberg系列4s $^2$ 4 p $^3$（$^4$ S）np $^3$ P $_{0,1,2}$和4s $^2$ 4 p $^3$（$^4$ S）np $^5$ P $_{1,2,3}$。用Rydberg系列4s $^2$ 4p $^3$（$^4$ S）np $^3$ P $_2$（n=15-33）测定Se的电离势，精度提高到76658.15（2）$_{stat}$（4）$_{sys}$ cm $^{-1}$，解决了以往文献中的不一致。获得了Se离子态4s $^2$ 4 p $^3$（$^2$ D $_{3/2}$）和4s $^2$ 4 p $^3$（$^2$ D $_{5/2}$）的IP和两个相邻收敛极限之间的自电离（AI）谱。共观测到八个AI里德堡系列，并进行了归属。
2020-07-14 physics.atom-ph
The Chemi-Ionization Processes in Slow Collisions of Rydberg Atoms with Ground State Atoms: Mechanism and Applications
本文介绍了原子-里德伯原子碰撞中化学电离过程的研究历史和现状。讨论了基于偶极共振机制的随机电离模型的基本假设，以及原子-里德伯原子碰撞中的随机电离问题。本文简要地叙述了现代实验中所用的各种原子束的碰撞动力学性质。给出了主量子数值5 < n < 25范围内化学电离速率系数的计算结果并进行了讨论。本文叙述了化学电离过程在天体物理和实验室低温等离子体中的作用，以及目前的研究方法。本文还对化学电离过程的进一步研究方向进行了讨论。
2012-06-22 physics.atom-ph physics.chem-ph
A pump-probe experiment in cw-mode on ionization of Rydberg atoms
本工作研究里德堡原子与俘获激光场相互作用的电离过程，通过符合测量扩展标准ReMi技术，解决了连续波泵浦-探测方案中飞行时间信息丢失的问题，并利用飞秒激光多光子激发评估了向基态级联的动力学。
2023-06-26 physics.atom-ph
CTMC calculations of electron capture and ionization in collisions of multiply charged ions with elliptical Rydberg atoms
用经典轨道蒙特卡罗方法研究了中等碰撞速度下多电荷（Q=8）离子-里德伯原子碰撞中电子俘获和电离过程.研究了平行于初始开普勒电子椭圆短轴和长轴的碰撞。发现单电荷离子碰撞的初始电子动量分布的重要作用是强烈disminished为更高的弹丸电荷，而初始空间分布仍然是重要的Q研究的所有值。
2000-04-11 physics.atm-clus physics.atom-ph
Cs nDJ Rydberg-atom macrodimers formed by long-range multipole interaction
对D态铯里德伯原子形成的长程大二聚体进行了实验和计算研究。在铯原子阱中，通过双色光缔合反应制备了长程多极相互作用的铯62 DJ-62 DJ里德伯原子大分子二聚体。第一种颜色（脉冲A）共振激发种子里德伯原子，而第二种颜色（脉冲B，由分子结合能失谐）共振激发62 DJ对渐近线以下的里德伯原子大二聚体状态。里德伯原子分子的测量是通过提取自电离产物和里德伯原子电场电离以及离子检测来实现的。分子光谱与绝热分子势的计算进行了比较。分子的寿命是从指数拟合的依赖性的分子信号上的检测延迟时间，发现约6我们的寿命。
2017-09-18 physics.atom-ph
Photo-ionization Compensation of Stray Electric Fields for Cold Rydberg Atoms
MatriQ Co.,Ltd.（MatriQ有限公司）；Key Laboratory of Atomic and Subatomic Structure and Quantum Control (Ministry of Education), School of Physics, South China Normal University（华南师范大学物理学院原子与亚原子结构及量子控制教育部重点实验室）；Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Engineering and Quantum Materials, South China Normal University（华南师范大学广东省量子工程与量子材料重点实验室）；Frontier Research Institute for Physics, South China Normal University（华南师范大学前沿物理研究院）
本研究针对中性原子量子平台中杂散电场的新来源，采用冷原子系综光电离补偿法，结合外部电极消除残余电场，为提升相关量子技术性能提供了实用方案。
2026-08-12 physics.atom-ph
Quantum computation with longlived Rydberg-Landau atoms featuring suppressed ionization by the Magnetic Cage
针对Rydberg原子寿命短和易电离限制量子计算的问题，提出在2.5 Tesla强磁场下构建具有长寿命和抗电离特性的Rydberg-Landau态，以实现高保真量子操作并支持更复杂的量子算法。
2025-05-31 physics.atom-ph quant-ph
Spontaneous avalanche ionization of a strongly blockaded Rydberg gas
我们报道了一个初始相关气体的排斥相互作用的里德伯原子的超冷等离子体的突然和自发的演变。在连续的激光耦合下，我们在强封锁制度中创建了一个里德伯系综，它在较长的时间内经历了电离雪崩。通过结合光学成像和离子检测，我们访问的系统的动态演化的全部信息，包括在离子的数量和里德堡和基态密度的突然耗尽的快速增加。Rydberg-Rydberg相互作用被观察到强烈影响等离子体形成的动力学。用耦合速率方程模型描述我们的数据，我们提取的平均能量的电子被困在等离子体中，和电离碰撞的有效截面之间的里德伯原子和原子在低位状态。我们的研究结果表明，里德堡系综的初始相关性应坚持通过雪崩。这将提供克服无序诱导加热的手段，并提供进入新的强耦合区域的途径。
2013-01-25 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Ionization Energy of Rb$_2$ by electric field-ionization of molecular Rydberg states
本研究通过超声束中双光子电离和电场提取，精确测量了Rb₂分子的电离能和Rb₂⁺基态解离能，并利用理论模型将光谱结构归因于收敛于Rb₂⁺最低振动能级的分子里德堡能级。
2025-07-11 physics.atom-ph
Controlling the dipole blockade and ionization rate of Rydberg atoms in strong electric fields
我们研究了一种新的制度的里德堡激发封锁使用高度斯塔克位移，但长寿命，状态的Rb原子受到电场以上的经典电离极限。这样的状态允许调整偶极-偶极相互作用强度，而它们的电离率可以通过电场的小变化而改变两个数量级。我们展示了激光激发的相互作用的里德伯态，然后用控制电离和放大成像高的空间和时间分辨率的检测。我们的工作揭示了迄今为止尚未探索的可能性，以控制相互作用强度和动态调谐电离和检测的里德伯原子，这可能是有用的实现和评估量子模拟器，在空间和时间上的变化。
2019-05-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Numerical Investigation of Non-equilibrium Electron Effects on the Collisional Ionization Rate in the Collisional-Radiative Model
本文提出整合Boltzmann方程与碰撞辐射模型的计算模型，研究非平衡电子对碰撞电离速率的影响，发现XFEL-物质相互作用中非平衡电子显著改变气体等离子体电离速率，需审慎应用CR模型。
2024-03-25 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Coincidence spectroscopy of high-lying Rydberg states produced in strong laser fields
本文报道了强激光脉冲与原子和分子相互作用后的电子发射测量。这些电子起源于由受抑场电离形成的量子数高达$n \lesssim 120$的高位里德堡态。模拟结果表明，隧道电离由一个弱的直流电场和光电离的黑体辐射有助于延迟电子发射的纳秒至微秒尺度。我们测量电离率从这些里德堡态符合光谱。此外，里德伯态的产生对驱动激光场的椭圆率的依赖性证明了这种高位里德伯态是通过电子捕获来填充的。目前的实验提供了详细的定量信息的里德伯生产的受抑场电离。
2016-04-13 physics.atom-ph physics.optics
Ionization of Rydberg atoms embedded in an ultracold plasma
我们研究了嵌入超冷等离子体中的冷里德伯原子的行为。我们证明，即使是深束缚的里德伯原子完全电离在这样的环境中，由于电子碰撞。使用快速脉冲提取的电子从等离子体中，我们发现，过量的正电荷的数量，这是直接相关的电子温度Te，是不强烈的影响电离的里德伯原子。假设一个金-金平衡分布，在类比球状星团动力学，我们估计Te。在不对里德伯原子对等离子体的加热或冷却作出结论的情况下，我们讨论了通过加入里德伯原子来改变等离子体温度的范围。
2005-01-05 physics.atom-ph physics.plasm-ph quant-ph
Modeling many-particle mechanical effects of an interacting Rydberg gas
在最近的工作[物理学。98，023004（2007）]研究了范德华相互作用对超冷里德堡气体的电子对分布和Penning电离动力学的影响。在这里，我们将这种描述扩展到原子最初准备在里德伯态表现出排斥相互作用。我们目前的计算的基础上的Monte Carlo算法来模拟的影响下，许多原子的排斥和吸引力的长程原子间力的动力学。考虑了由黑体辐射引起的向邻近态的重分布，改变了有效相互作用势。该模型与实验观察一致，发现当激发激光与原子共振蓝失谐时，电离率增加。
2007-08-31 physics.atom-ph
Anomalies in radiation-collisional kinetics of Rydberg atoms induced by the effects of dynamical chaos and the double Stark resonance
激发态原子的辐射和碰撞常数包含偶极跃迁的矩阵元素，当它们被阻挡时，人们可以期望在辐射-碰撞动力学中发生许多有趣的现象。在最近的天体物理研究红外发射光谱，它揭示了一个间隙的辐射发射的里德伯原子（$RA$）与值的主量子数$n\approx10$。在外加电场的存在下，$RA$发射光谱的重排可能与斯塔克效应的表现相关联。对于具有$n>10$的状态，$RA$的电场电离的阈值为$E\approx3\cdot10^{4}$ V/cm。这意味着对于这些场，有效地阻断了具有$n\ge10$的$RA$的发射。在较低的电场强度的区域中，双斯塔克共振（或福斯特共振）成为关键因素。在此基础上，它建立了这样一个事实，即静态磁场或电场可以强烈地影响Föster共振附近的光学跃迁的辐射常数，例如，导致在一些线的强度的数量级减少。然后，它是在这项工作中所示，在大气中的天体寿命相对较长的$RA$状态和相应的辐射跃迁的强度可以通过碰撞电离与动态混沌的影响。Föster共振使我们能够操纵里德堡电子（$RE$）在多个量子能级中的随机行走，从而改变$RA$的激发能，从而导致红外光谱中的异常。
2013-11-05 astro-ph.SR physics.atom-ph
Precision measurement of the ionization energy of a single trapped $^{40}$Ca$^+$ ion by Rydberg series excitation
利用囚禁离子的里德伯态进行量子信息处理时，一套完整的光谱数据是必不可少的。我们对单囚禁$^{40}$ Ca $^+$离子的$nS_{1/2}$态和$38 \leq n \leq 65$态以及$nD_{5/2}$态和$37\leq n \leq 50$态进行了里德堡系列光谱研究。通过对共振频率的非线性回归，我们确定了电离能为2 870 575.582（15）GHz，与可接受的值相比，测量精度高出60倍，与之矛盾的是7.5个标准偏差。我们确认$δ_{S_{1/2}}=1.802995(5)$和$δ_{D_{5/2}}=0.626888(9)$的量子亏损值分别为$nS_{1/2}$和$nD_{5/2}$状态，这使得明确的解决里德堡能级的钙$^+$离子。
2020-09-02 physics.atom-ph quant-ph
Quantum Poincare' recurrences in microwave ionization of Rydberg atoms
研究了微波场驱动下里德伯原子电离几率的时间依赖关系。量子的生存概率遵循经典的海森堡时间，然后衰减成反比的时间，由于隧道效应和局域化效应。我们提供的参数值，应允许一个观察到这种衰减在实验室实验中。还讨论了与$1/f$噪声的关系。
2000-06-28 cond-mat nlin.CD physics.atom-ph
Intensity dependence of Rydberg states
我们用数值方法和解析方法研究了线偏振光强场电离后，最终进入里德伯态的电子比例与强度的关系。我们发现，包括电离时间和非绝热效应的强度依赖分布导致更好地理解实验结果。此外，我们观察到使用经典的轨迹蒙特卡罗模拟的强度依赖的里德伯产率随波长的变化，以前观察到的幂律依赖打破在较长的波长。我们的工作表明，里德伯产额测量可以作为一个独立的测试在强场电离的非绝热性。
2018-05-07 physics.atom-ph physics.optics
Density dependence of the Ionization Avalanche in ultracold Rydberg gases
我们报告的超冷87 Rb原子耦合到一个高躺里德伯态的合奏的电离雪崩的行为和调查扩展到目前的模型，包括三体复合和等离子体膨胀的影响。为了分离这两种效应，我们研究了在各种密度以及不同的nS和nD状态下等离子体形成的时间依赖性。在中等密度和低n，我们观察到雪崩的发病已在其他实验中报道，以及随后关闭的雪崩较长的激发时间，我们与等离子体膨胀。在更高的密度和更高的里德堡态，我们观察到消失的雪崩签名，我们归因于三体复合。
2014-02-11 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Chaotic enhancement in microwave ionization of Rydberg atoms
用解析和数值方法研究了内混沌里德伯原子的微波电离。内部混沌是由磁场或静态电场引起的。这导致微波激发的混沌增强。动力学局域化理论给出了激发过程的详细描述，即使在一个制度，其中高达几千个光子需要一个原子。还讨论了可能的实验室实验。
1998-05-18 chao-dyn cond-mat nlin.CD
Ionization of Sodium and Rubidium nS, nP and nD Rydberg atoms by blackbody radiation
本文给出了黑体辐射（BBR）电离Rb和Na里德伯原子速率的理论计算结果。在主量子数n=8-65和77、300和600 K三个环境温度下，对Na和Rb的nS、nD和nD态进行了计算。我们的计算的一个特点是，我们考虑到的贡献BBR诱导的里德堡态之间的重新分配的人口之前，光电离和场电离提取电场脉冲。所得结果表明，这些现象影响测量的电离率的大小和形状的依赖于n。计算的电离率与我们早先测量的Na nS和nD Rydberg态（n=8-20）在300 K时BBR诱导电离率的结果进行了比较。除了nS（n>15）外，其它所有态都有很好的一致性.给出了快速估算里德伯原子BBR电离率的实用解析公式。
2007-04-04 cond-mat.other physics.atom-ph physics.plasm-ph
