Correlation dynamics after short-pulse photoassociation
超冷气体中的两个原子由于阈值效应而在短的原子间距离处相关，其中它们相互作用的势能支配动能。在短的原子间距离的密度矩阵的一个独特的节点结构的相关性表现自己。最近提出了泵浦探测光谱[物理评论快报。103，260401（2009）]来探测这些对相关性：适当选择的短光缔合激光脉冲耗尽光缔合窗口内的基态对密度，在电子基态中产生非稳态波包。这种非平稳波包的动态监测的时间延迟探针和电离脉冲。在这里，我们讨论如何选择的脉冲参数影响实验的可行性，这种泵探测光谱的两体相关。
2010-04-29 physics.atom-ph
Photoassociation spectroscopy of cold alkaline earth atoms near the intercombination line
从理论上研究了II族原子相互结合线（$^{1}S_{0}$和$^{3}P_{1}$之间的弱跃迁）附近的光缔合光谱特性。作为一个例子，我们已经进行了计算钙原子碰撞在超低温1 mK，1 $μ$ K，和1 nK。与目前大多数光缔合光谱不同，多普勒效应可以显著影响所研究的谱线的形状。使用Ca-Ca和Ca-Ca $^*$短程{ \it ab initio}电位和长程范德华和共振偶极电位获得光谱。基态$^{1}S_{0} + ^{1}S_{0}$和激发态$^{1}S_{0} + ^{3}P_{1}$的范德华系数相似，导致PA与具有共振偶极相互作用的强允许跃迁的PA有很大不同。谱线密度较低，Condon点位于较短的距离，反射近似不适用于Franck-Condon因子，自发衰变到束缚基态分子是有效的。最后，讨论了高效生产冷分子的可能性。
2004-07-21 physics.atom-ph
Cavity based non-destructive detection of photoassociation in a dark MOT
本文利用原子-腔集体强耦合和真空拉比劈裂测量，实现了暗磁光阱中铷二聚体光缔合过程的非破坏性、快速探测，并校准了暗MOT装载率。
2024-02-23 physics.atom-ph
Quantifying Light-assisted Collisions in Optical Tweezers Across the Hyperfine Spectrum
本研究探究光镊中共囚禁两原子的超精细结构对共振偶极相互作用的作用，测量87Rb超精细光谱的光辅助碰撞两体损失率并关联分子光缔合势，提出规避宇称约束的成像技术，为量子科学中冷原子分子调控提供关键参考。
2025-01-10 physics.atom-ph quant-ph
Photoassociation to the 2(1)Sigma(g)(+) state in ultracold 85Rb2 in the presence of a shape resonance
我们首次观测到85 Rb 2的2（1）Sigma（g）（+）态的光缔合。我们观察到两个振动能级（v ′ = 98，低于5s 1/2+ 5 p 1/2原子极限和11个振动能级（v '= 102-112）。光缔合--以及随后的自发发射--主要发生在15和20玻尔之间的一个核间距区域中，该区域最好描述为Hund情况（a）和Hund情况（c）耦合之间的过渡。基态原子碰撞中g波共振的存在影响了J ′ = 3和5转动能级的光缔合速率和线形。
2012-08-17 physics.atom-ph
Observation of photoassociation resonances in ultracold atom-molecule collisions
本文在超冷NaK分子与K原子碰撞中观测到光缔合共振，利用Feshbach共振增强跃迁，为制备基态三原子分子及高分辨率多原子分子光谱提供新途径。
2023-07-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Two-color photoassociation spectroscopy of ytterbium atoms and the precise determinations of s-wave scattering lengths
通过进行高分辨率的双色光缔合光谱，我们已经成功地确定了几个最后的束缚态的homopolymer二聚体的六种不同的镱同位素的结合能。这些光谱数据与基于简单模型势的理论计算非常一致，该模型势非常精确地预测了所有28对7种稳定同位素的s波散射长度。相同同位素的两个原子碰撞的s波散射长度分别为：~（168）Yb = 13.33（18）nm，~（170）Yb = 3.38（11）nm，~（171）Yb =-0.15（19）nm，~（171）Yb =-31.7对于^{172}Yb为10.55（11）nm，对于^{174}Yb为5.55（8）nm，对于^{176}Yb为-1.28（23）nm。Yb_2分子的长程范德华势超前项系数为C_6=1932（30）原子单位（$(E_h a_0^6 \approx 9.573\times 10^{-26}$ J nm ^[6]）。
2007-08-06 physics.atom-ph
Theory of long-range ultracold atom-molecule photoassociation
超冷分子的产生目前仅限于双原子种类。本文从理论上描述了超冷原子与分子的光缔合作用，产生超冷激发态三原子分子，从而成为光辅助超冷化学反应的一个新例子。在考虑原子-分子长程相互作用的量子动力学解的基础上，采用短程物理模型势，计算了超冷Cs原子与超冷Cs $_2$分子在振转基态的光缔合速率.的速率为激发Cs $_3$分子的形成预测是目前观察到的原子-原子的光缔合速率相媲美。我们制定了一个实验建议，观察这一过程依赖于现有的技术的光晶格和标准的光缔合光谱。
2015-05-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-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
Photoassociation of long-range $nD$ Rydberg molecules
我们观察到远程homopoly双原子$nD$里德堡分子photoassociated出的超冷气体的$^{87}$ Rb原子为34 $\le n \le$ 40。测量的$^{87}$ Rb $(nD-5S_{1/2})$分子态的基态结合能大于它们的$^{87}$ Rb $(nS-5S_{1/2})$对应物的基态结合能，表明分子键对里德伯原子的角动量的依赖性。我们展示了$^{87}$ Rb $(nD-5S_{1/2})$分子从低$n$时的分子结合主导状态向高$n$时的精细结构主导状态的转变[分别类似于Hund的情况（a）和（c）]。分析中包括$nD$里德伯原子的精细结构和$5S_{1/2}$原子的超精细结构。
2014-01-10 physics.atom-ph
Photoassociation and coherent transient dynamics in the interaction of ultracold rubidium atoms with shaped femtosecond pulses - II. Theory
从理论上研究了超冷铷原子与飞秒激光脉冲的光缔合作用。脉冲的频谱被切断，以便抑制处于和接近原子共振频率的脉冲幅度。这导致作为时间函数的激光脉冲的长尾，从而引起光缔合动力学中的相干瞬态。它们被研究作为一个功能的截止位置和啁啾的脉冲。电子激发态中的分子形成归因于强场区中的非共振激发。
2009-04-20 physics.atom-ph physics.chem-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
Structure of the Alkali-metal-atom-Strontium molecular ions: towards photoassociation and formation of cold molecular ions
用量子化学方法测定了由一个碱金属原子和一个锶离子组成的分子离子的势能曲线、永久和跃迁偶极矩以及静态偶极极化率。分子离子被视为有效的双电子系统，并处理使用有效的核心电位，包括核心极化，大高斯基组，和全组态相互作用。在即将到来的旨在合并冷原子和冷离子阱的实验的角度，辐射电荷交换，冷锂或铷原子和锶离子的光缔合的可能途径进行了讨论，以及稳定的分子离子的形成。
2011-02-24 physics.atom-ph quant-ph
Optimizing the photoassociation of cold atoms by use of chirped laser pulses
在非微扰条件下，通过跟踪基态和激发态表面上的波包动力学，分析了啁啾皮秒脉冲诱导的超冷原子的光缔合。初始状态由连续散射态的玻尔兹曼分布描述。所选择的例子是光缔合铯原子在温度T=54 $μK$从$a^3 Σ_u^+(6s,6s)$连续的束缚水平在外部的$0_g^-(6s+6p_{3/2})$潜力。我们研究如何修改的脉冲特性（载波频率，持续时间，线性啁啾率和强度）可以提高光缔合分子的数量，并建议优化生产稳定的分子的方法。
2004-07-21 physics.atm-clus physics.atom-ph
Femtosecond two-photon photoassociation of hot magnesium atoms: A quantum dynamical study using thermal random phase wavefunctions
结合\textit{ab initio}量子化学和分子量子动力学，从第一性原理出发，研究了飞秒激光脉冲作用下热镁原子的双光子光缔合，产生电子激发的镁二聚体分子.这一理论框架允许合理化的产生分子振转相干从热原子[L。Rybak \textit{et al.}，物理评论快报。{ \bf 107}，273001（2011）]。采用无规相位热波函数来模拟热碰撞原子的热系综。比较两种不同基函数的选择，随机相位波函数建立的本征态被发现具有最快的收敛的光缔合产率。碰撞原子与飞秒激光脉冲的相互作用的非微扰建模占强场效应。
2013-10-31 physics.atom-ph quant-ph
Enhancing photoassociation rates by non-resonant light control of shape resonances
光缔合，使用激光从原子组装分子，受到原子对在足够短的原子间间隔下的低密度的限制。在这里，我们发现强度为10^10 W/cm ^2量级的非共振光改变了原子的热云，增强了形状共振的玻尔兹曼权重，并将散射态推到离解极限以下。这导致光缔合速率增强了几个数量级，并为热系综中的基态分子数量比迄今为止所达到的数量大得多开辟了道路。
2013-01-07 physics.atom-ph quant-ph
Photoassociation spectroscopy of ultracold $^{173}$Yb atoms near the intercombination line
本文报道了在自旋禁戒$^{173}$相互组合跃迁的离解极限附近，Yb原子的简并费米气体的光缔合光谱。从捕获的样品中测量原子损失光谱，其光谱范围低至$-1$ ~GHz，相对于$f=5/2 \rightarrow f^\prime=7/2$原子共振。光谱显示了80个PA共振，揭示了系统的高核自旋性质。我们研究了在失谐量为$-0.8$ ~GHz附近的塞曼效应对光谱的影响，并利用不同的双组分自旋混合物样品研究了塞曼能级的量子数.最后，我们测量了几个明显的PA共振下PA光的原子损失率。
2017-10-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-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
Single-atom trapping and transport in DMD-controlled optical tweezers
我们演示了可重构光镊阵列中单个中性原子的捕获和操纵。我们的方法提供了无与伦比的速度，通过使用德州仪器数字微镜器件（DMD）作为全息振幅调制器，帧速率为每秒20，000。我们展示了多达20个原子的静态阵列的捕获，以及在激光冷却和没有激光冷却的情况下在25μm和4μm的距离上单个选择的原子的输运。我们讨论了技术的局限性和技术改进的范围。
2017-08-22 physics.atom-ph
Preparation of one $^{87}$Rb and one $^{133}$Cs atom in a single optical tweezer
我们报告的准备，正是一个$^{87}$ Rb原子和一个$^{133}$ Cs原子在同一个光镊的必要的第一步，对建设的镊子阵列的个别捕获的$^{87}$ Rb $^{133}$ Cs分子。通过仔细选择的镊子波长，我们展示了如何工程师的物种选择性捕获的潜力，适用于高保真制备Rb $+$ Cs原子对。采用814 nm的波长捕获Rb，938 nm的波长捕获Cs，在标准红失谐糖蜜冷却条件下，得到了Rb的$0.508(6)$和Cs的$0.547(6)$的装载几率.在$28.4(6)\,\%$的实验运行中，依次加载陷阱恰好产生一个Rb和一个Cs原子。使用声光偏转器和压电控制镜的组合来控制镊子的相对位置，我们合并两个镊子，保留原子对的概率为$0.99^{(+0.01)}_{(-0.02)}$。我们利用这种能力来研究超精细状态相关的碰撞Rb和Cs的组合镊子和比较测量的两体损失率与耦合通道量子散射计算。
2021-04-12 physics.atom-ph
The role of Coulomb anti-blockade in the photoassociation of long-range Rydberg molecules
我们提出了一种新的机制，有助于通过脉冲场电离的光缔合长程里德伯分子的检测：离子的产品，创建一个长程里德伯分子的衰变，修改周围的基态原子的激发光谱，并促进进一步的原子激发到里德伯态的光缔合光。这种离子介导的激发机制以前被称为“库仑反封锁”。脉冲场电离通常不区分长程里德伯分子和孤立的里德伯原子的电离，因此通过这种机制检测到的原子离子的数量与探针体积中存在的长程里德伯分子的数量不成比例。结合铯原子稠密超冷气体的高分辨率紫外和射频光谱、铯原子nP_3/2里德堡态下束缚的长程里德堡分子的分子水平结构的理论模型以及光缔合和衰变过程的速率模型，我们明确地确定了这种检测机制在长-里德堡分子束缚在原子渐近线以下，斯塔克位移为负。
2022-11-09 physics.atom-ph quant-ph
Efficient single-atom transfer from an optical conveyor belt to a tightly confined optical tweezer
针对磁光阱向紧束缚光镊直接加载单原子的难题，研究人员借助光传送带结合重叠区原子数实时反馈控制，在距磁光阱0.6毫米处将单原子加载概率提升至77.6%，为混合光子-原子结构相关应用提供支撑。
2025-07-29 physics.atom-ph
Rate limit for photoassociation of a Bose-Einstein condensate
我们数值模拟了伴随着原子玻色-爱因斯坦凝聚体到分子凝聚体的光缔合，分子光解成非凝聚原子对的过程。这种反常的光解离限制了光缔合的可实现速率。给定原子密度ρ和质量m，极限约为6 \hbar ρ^{2/3}/m。在低温下，这是比散射理论的幺正极限更严格的限制。
2001-08-22 cond-mat.soft physics.atom-ph physics.chem-ph
Photoassociation of a cold atom-molecule pair: long-range quadrupole-quadrupole interactions
应用静电相互作用多极展开的一般形式，计算了大间距下激发态原子（无精细结构）与基态双原子分子间的势能。这两个合作伙伴表现出永久的四极矩，使他们的相互四极-四极远程相互作用是有吸引力的足以结合三聚体。给出了激发态Cs（6 P）原子和基态Cs 2分子的数值计算结果.因此，实现光缔合的冷原子/二聚体对的前景进行了讨论，发现有前途的。该方法可以推广到分子间的长程相互作用，研究冷四聚体的形成。
2010-08-31 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Two-photon coherent control of femtosecond photoassociation
利用短激光脉冲的光缔合作用可以产生超冷基态分子。宽带激发似乎是驱动从两个散射原子形成处于其振动基态的分子所需的一系列激发和去激发步骤的自然选择。然而，飞秒光缔合的首次尝试受到了消除原子激发导致陷阱耗尽的要求的阻碍。另一方面，非常接近原子跃迁的分子能级将被激发。飞秒激光器的宽带宽似乎是一个障碍。为了克服宽带激光驱动窄跃迁的表面冲突，我们提出了一个双光子光缔合方案。在弱场区，可以利用光谱相位图来消除原子谱线。当激发是由一个以上的光子，在现场的不同途径可以建设性或破坏性的干扰。在强场状态下，可以应用时间相位来控制动态斯塔克位移。通过选择使能级不共振的相位来抑制原子跃迁。在弱场和强场两种情况下，我们得到了原子双光子暗态的解析解。因此，双光子激发可能为光缔合的相干控制铺平道路。最终，这种方案的成功将取决于激发电子态和跃迁偶极矩的细节。我们探索了碱金属和碱土金属二聚体的双光子飞秒光缔合的可能性，并以钙为例进行了详细的研究。
2008-10-31 physics.atom-ph physics.chem-ph
Mass scaling and non-adiabatic effects in photoassociation spectroscopy of ultracold strontium atoms
我们报告了超冷$^{86}$ Sr原子在相互结合线附近的光缔合光谱，并提供了理论模型来描述所获得的束缚态能量。我们表明，仅使用与$^1S_0$ $+$ $^3P_1$渐近线相关的分子状态不足以提供一个质量缩放的理论模型，该模型将再现迄今为止研究的所有同位素的束缚态能量：$^{84}$ Sr，我们将其归因于最近发现的$^{86}$ $+$ $^3P_1$ $0_u^+$之间的避免交叉（$^3Π_u$）和$^1S_0$ $+$ $^1D_2$ $0_u^+$（$^1Σ^+_u$）在短距离的势曲线，我们建立了一个质量标度的相互作用模型，定量地再现了可用的$0_u^+$和$1_u$的束缚态能量的三个稳定的玻色子同位素。我们还提供了同位素特定的双通道模型，将旋转（科里奥利）混合之间的$0_u^+$和$1_u$曲线，而不是质量缩放，能够定量描述实验中观察到的振动分裂。我们发现，使用国家的最先进的从头计算势曲线显着提高了定量描述的两个-8 GHz的束缚态之间的科里奥利混合在$^{88}$ Sr在以前使用的模型势。我们发现，最近报道的$^{84}$锶的能级之一不遵循长程束缚态系列和理论上的可能原因。最后，我们给出了所有光缔合线的科里奥利混合角和线性塞曼系数。长程范德华系数$C_6(0_u^+)=3868(50)$ ~a.u.和$C_6(1_u)=4085(50)$ ~a.u.本文报告
2014-07-30 physics.atom-ph
Number-resolved imaging of $^{88}$Sr atoms in a long working distance optical tweezer
我们证明了在长工作距离低数值孔径（NA = 0.26）镊子数分辨检测单个锶原子。使用基于单光子计数技术的相机，我们在200 $μ$ s成像时间内以0.989（6）的保真度（和0.13（5）的损失）确定镊子中原子的存在。添加连续窄线Sisyphus冷却产生类似的保真度，但代价是成像时间更长（30 ms）。在这些条件下，我们确定镊子是否包含零个、一个或两个原子，在所有情况下保真度为$>$ 0.8，相机的高读出速度能够实时监控捕获原子的数量。最后，我们表明，保真度可以进一步提高通过使用脉冲冷却/成像方案，减少相机暗噪声的影响。
2020-01-31 physics.atom-ph
Dynamical process of optically trapped singlet ground state $^{85}$Rb$^{133}$Cs molecules produced via short-range photoassociation
研究了X $^{1}$ $Σ$ $^{+}$（v”= 0）态$^{85}$ Rb $^{133}$ Cs分子分布在J”= 1和J”= 3转动态的动力学过程.所考虑的分子，从混合冷原子的短程光缔合形成，随后被限制在一个交叉的光学偶极阱。基于唯象速率方程，我们详细研究了$^{85}$ Rb $^{133}$ Cs分子在加载和保持过程中的动力学。测量了X $^{1}$ $^{85}$分子与超冷$^{85}$（或$^{133}$）原子的非弹性碰撞为1.0（2）$^{-1}$（1.2（3）$ \times$ 10 $^{-10}$ $^{-1}$）.我们的工作为研究单重态冷分子的动力学过程提供了一个简单而通用的方法。
2018-01-18 physics.atom-ph
Creating a Quantum Degenerate Gas of Stable Molecules via Weak Photoassociation
量子简并分子代表了基础研究和实际应用的新范式。将已经量子简并的原子结合成分子，为解决将分子冷却到超冷温度的困难提供了一条至关重要的捷径。虽然缔合可以用激光或磁场诱导，但光缔合需要不切实际的激光强度来克服原子对和分子波函数之间的差的重叠，并且实验目前仅限于磁缔合。在这里，我们模拟现实生产的量子简并气体的稳定分子通过双光子光缔合玻色凝聚原子。激光频率的绝热变化将初始原子凝聚几乎完全转化为稳定的分子凝聚，即使对于低强度激光。偶极LiNa的结果提供了碱金属原子所需的光缔合激光强度的上限约为30 W/cm ^2，表明了超越磁缔合的量子简并分子的可行途径。
2010-08-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Photoassociation of cold atoms with chirped laser pulses: time-dependent calculations and analysis of the adiabatic transfer within a two-state model
本文对超冷铯原子与啁啾激光脉冲的光缔合进行了数值计算，并对结果进行了详细的分析。与以前的工作相比，初始状态是由一个平稳的连续波函数。在所选择的例子中，它示出了一个重要的人口转移实现$\approx 15$振动水平附近的v=98绑定水平的$0_g^-(6s+6p_{3/2})$潜在的外部井。这些能级位于脉冲瞬时频率所扫过的能量范围内，因此定义了一个"光缔合窗口“。在该窗口之外的水平在脉冲期间可能被显著地激发，但是在脉冲之后没有人口保持在那里。最后，向基$a^3Σ_u^+$的最后振动能级（6s + 6s）的布居转移是显著的，使得分子稳定。结果被解释为一个绝热反转机制，有效的光缔合窗口内的两个状态模型的框架。发现的光缔合速率的大值表明有前途的应用。本啁啾的设计考虑到在激发态中产生振动波包，其聚焦在双阱势的势垒处。
2004-04-07 physics.atm-clus physics.atom-ph
Generating Molecular Rovibrational Coherence by Two-Photon Femtosecond Photoassociation of Thermally Hot Atoms
在自由-束缚双光子飞秒光缔合反应中，实验证明了具有转动和振动相干性的双原子分子的形成。在温度为1000 K的热气体中，镁原子对在其电子基态中碰撞，被激发成在电子激发态中的束缚振转能级的相干叠加。振转相干探测的时间延迟的第三个光子，导致在紫外荧光量子拍。一个全面的理论模型从头计算的基础上合理化的碰撞能量和分波的弗兰克-康登过滤的相干性的产生，量化它在热合奏的量子纯度的增加方面。我们的研究结果开辟了一条道路，相干控制的二元反应。
2011-11-16 physics.atom-ph quant-ph
Imaging a $^6$Li Atom In An Optical Tweezer 2000 Times with $Λ$-Enhanced Gray Molasses
本研究利用Λ增强型灰度粘团冷却光实现光镊中$^6$Li原子的低损耗高次数成像，提出新冷却模型并提升装载率，为基态锂制备及基态LiCs分子组装奠定基础。
2023-05-03 physics.atom-ph
Photoassociation and coherent transient dynamics in the interaction of ultracold rubidium atoms with shaped femtosecond pulses - I. Experiment
实验研究了超冷原子与整形飞秒激光脉冲的光缔合相互作用过程。我们证明了电子激发，束缚分子状态使用光谱切割飞秒激光脉冲调谐到铷D1或D2渐近线以下的铷原子对的光缔合。时间分辨的泵浦-探测光谱揭示了分子形成速率的相干振荡，这是由于电子激发中的相干瞬态动力学。振荡频率分别对应于铷D_1或D_2谱线的谱截止位置对渐近跃迁频率的失谐。作为脉冲能量的函数的分子光缔合信号的测量揭示了非线性依赖性，并指示非微扰激发过程。啁啾关联激光脉冲允许我们改变相干瞬态的相位。此外，在电子基态的分子的签名被发现，这是由于分子形成飞秒光缔合随后自发衰变。在随后的文章中[A]。Merli等人，的量子力学计算，比较以及与实验数据，并揭示了进一步的细节所观察到的相干瞬态动力学。
2009-04-01 physics.atom-ph physics.chem-ph
Feshbach Spectroscopy of Cs Atom Pairs in Optical Tweezers
我们在单个光镊中制备了一对$^{133}$ Cs原子，并对处于$(f=3, m_f=\pm3)$态的原子碰撞进行了Feshbach光谱研究。我们检测增强对损耗使用的光镊重复细分的检测方案。对于原子的状态$(3,-3)$，我们确定的非弹性损耗谱的共振功能。我们进行耦合通道散射计算，并表明，在典型的实验温度下的损失功能大多集中在零的散射长度，而不是共振中心。我们测量碰撞后剩余的原子数，阐明了不同的损失过程是如何受到镊子深度的影响。这些测量探测在非弹性碰撞过程中释放的能量，从而给出关于碰撞产物状态的信息。我们还确定了与原子对在绝对基态$(f=3, m_f=3)$，其中两体辐射损失是由一个激发激光蓝失谐的Cs D $_2$线工程准备的共振。这些结果表明，光镊是一个多功能的工具，研究两体碰撞与数分辨检测灵敏度。
2022-04-19 physics.atom-ph
Raman Photoassociation of Bose-Fermi Mixtures and the Subsequent Prospects for Atom-Molecule Cooper Pairing
我们从理论上研究了简并玻色-费米混合原子的拉曼光缔合以及原子和分子之间的反常（库珀）配对的前景。稳定的费米子分子通过自由束缚-束缚受激拉曼绝热通道产生，与纯玻色子系统相反，尽管碰撞也会发生。由于剩余的原子凝聚体增强了费米子内的相互作用，超流体向原子-分子库珀对的转变发生在比目前可行的温度低大约一个数量级的温度下。
2004-03-18 cond-mat.soft cond-mat.supr-con nucl-th
Dynamical interferences to probe short-pulse photoassociation of Rb atoms and stabilization of Rb_2 dimers
我们分析了在冷Rb-85样品上施加短光缔合脉冲时Rb_2分子的形成。抽运激光脉冲将基态X ^1 P_{1/2}的连续能级与0_{u}^+（5S+5 P_{3/2}）和0_{u}^+（5S+5）的束缚能级耦合。两个受激通道之间的非绝热耦合引起了粒子群的时间依赖性拍频。我们建议利用这些振荡来设计进一步的激光脉冲，通过光电离探测光缔合过程或优化基态的深能级的稳定性。
2007-06-22 cond-mat.other physics.atom-ph quant-ph
Feshbach-resonant Raman photoassociation in a Bose-Einstein condensate
我们通过脉冲拉曼光缔合的两个组件的玻色-爱因斯坦凝聚体附近的强费什巴赫共振，反直观和直观的脉冲序列的稳定的异质结分子的形成模型。与单独的激光相比，弱拉曼光缔合对于违反直觉的（直觉的）脉冲序列被增强多达十（五）倍，而强拉曼光缔合几乎没有增强-无论脉冲序列如何。更强的原子内、分子内或原子-分子碰撞导致转换效率的预期降低，但是更强的环境原子间碰撞导致稳定分子产生的效率的意外增加。数值结果与解析近似值吻合较好。
2011-10-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Two-body transients in coupled atomic-molecular BECs
本文讨论了原子玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学，当原子对通过单色光缔合转化为分子时。三个主要制度被发现，它表明，它们可以被理解的基础上的时间依赖的两体理论。特别是，所谓的流氓解离制度[物理学评论快报，88，090403（2002）]，其对光缔合速率具有依赖于密度的限制，被鉴定为具有表现出普遍性质的双原子动力学的瞬态状态。最后，我们说明了这些制度可以探索碱土原子的光缔合缩合物。
2008-03-05 physics.atom-ph
Feshbach Resonance Induced Fano Interference in Photoassociation
我们考虑了两个自由原子在连续态接近磁场诱导的费什巴赫共振时的光缔合，并分析了光缔合中的Fano干涉。结果表明，Fano不对称参数$q$的最小值与激光强度无关，而最大值则明显依赖于激光强度.进一步讨论了在费什巴赫共振附近光缔合作用中存在非线性Fano效应的可能性。
2009-08-13 physics.atom-ph physics.gen-ph
Observation of Bose-enhanced photoassociation products
我们使用玻色增强拉曼光缔合产生${^{84}\mathrm{Sr}_2}$分子。我们利用受激拉曼绝热通道（STIRAP）技术在玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）上产生了多个超冷分子$8 \times 10^3$。这种化学反应是唯一可能的，因为玻色增强的光学跃迁偶极矩之间的初始原子状态和中间分子状态。我们研究玻色增强的效果，通过测量跃迁拉比频率在BEC和比较它与两个原子的莫特绝缘体网站的测量。通过打断二聚体的键，直接观察分离的原子，我们测量了分子的非弹性碰撞速率参数。我们讨论了应用玻色增强STIRAP转换BEC的原子到BEC的分子的可能性，并认为所需的效率STIRAP是在实验范围内。
2017-08-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Preparation of $^{87}$Rb and $^{133}$Cs in the motional ground state of a single optical tweezer
我们报道了分别在814 nm和938 nm光镊中，单个$^{87}$ Rb原子和单个$^{133}$ Cs原子的同时拉曼边带冷却.从Lamb-Dicke区外开始，经过45 ms的冷却，我们测量了Rb占据三维运动基态的几率为0.86 $^{+0.03}_{-0.04}$，Cs为0.95 $^{+0.03}_{-0.04}$。我们的设置重叠用于冷却Rb和Cs的拉曼激光束，通过沿着相同的光束路径共享设备来降低硬件要求。冷却协议是可扩展的，我们演示了在四个镊子阵列中冷却单个Rb原子。在运动基态冷却后，将938nm光镊平移到与814nm光镊重叠的位置，从而使单个Rb原子和单个Cs原子被转移到一个1064nm光阱中.通过最小化合并和转移过程中的加热，我们制备的原子在相对运动的基态的效率为0.81 $^{+0.08}_{-0.08}$。这是形成限制在光镊阵列中的单个RbCs分子的关键一步。
2022-10-18 physics.atom-ph
Cold molecules formation by shaping with light the short-range interaction between cold atoms: photoassociation with strong laser pulses
研究了在短原子间距下，强激光脉冲作用下两个冷原子光缔合形成冷分子的过程，在光诱导（绝热）势中产生了分子动力学.用铯二聚体中的两电子态模型分析了这种强耦合机制的影响，并给出了具体的结果：（1）在短和中等原子间距离下，由于非脉冲耦合机制，基态粒子数向内区的加速; ii）在基态的强束缚能级中形成冷分子，其中在脉冲结束时的布居数远大于在激发态的束缚能级中光缔合的布居数; iii）保持初始波函数连续体中的最大值的特征的基态波包的最终动量分布。结果表明，光生势的拓扑结构在动力学中起着重要的作用。
2009-06-10 physics.atom-ph quant-ph
Driving superfluidity with photoassociation
我们从理论上研究了双组分费米简并气体的光缔合。我们的重点是调整原子-原子相互作用，从而提高BCS向超流态转变的临界温度。为了避免分子的自发衰变，光缔合光必须是远离共振的。因此，需要非常高的光强度来有效控制BCS转变。
2000-11-09 cond-mat.soft physics.atom-ph physics.chem-ph
Formation of ultracold molecules by merging optical tweezers
本研究通过合并分别装载单个Rb和Cs原子的光镊实现了单个超冷RbCs分子的形成，证实可通过调节阱束缚度控制成键概率，且转化效率与磁缔合技术相当，为超冷分子制备提供了新途径。
2023-02-16 physics.atom-ph
Zeeman-insensitive cooling of a single atom to its two-dimensional motional ground state in tightly focused optical tweezers
我们结合拉曼边带冷却和近确定性制备单原子的方法，建立了一个按钮机制，在紧聚焦光镊的运动基态中制备单原子。在二维径向平面中，我们实现了一个大的基态保真度的整个过程（加载和冷却）的$\sim$ 0.73，而基态占有率是$\sim$ 0.88的实现与一个单一的原子存在。对于一维轴向冷却，我们获得了$\sim$ 0.52的基态分数。组合的3D冷却提供$\sim$ 0.11的基态布居。我们的拉曼边带冷却的变化是无关紧要的磁场波动，允许广泛传播的无屏蔽实验实现。我们的工作为一系列连贯的少体实验提供了途径。
2017-03-05 physics.atom-ph
Short-pulse photoassociation in rubidium below the D$_1$ line
从理论上研究了两个超冷铷原子的光缔合以及随后在单重基态和最低三重态形成稳定分子的过程。该方法采用激光脉冲通过与$5S+5P_{1/2}$渐近线相关的激发态诱导跃迁。单重基态或最低三重态的弱结合分子可以通过单个脉冲产生，而更深结合分子的形成需要双色泵浦-转储方案。只有当泵和转储步骤都存在有效的机制时，才能产生单重基态或最低三重态的更深结合的分子。虽然长程$1/R^3$ -电位允许有效的光缔合，但稳定化通过$0_u^+$状态的共振自旋-轨道耦合来促进。因此可以形成由几个波数束缚的单重态基态分子。这提供了一个有前途的第一步，基态分子，是超冷的平移和振动自由度。
2006-01-28 physics.atom-ph
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
Production of NaCa$^+$ molecular ions in the ground state from cold atom-ion mixtures by photoassociation via an intermediate state
从理论上分析了Ca（$^1$ S）Na $^+$（$^1$ S）分子离子通过中间态形成的光学途径.的形成方案是基于从头计算势能曲线和过渡偶极矩计算使用量子化学的有效核势的方法。在所提出的方法中，从冷捕获的Ca $^+$离子的混合物浸入到Na原子的超冷气体中开始，（NaCa）$^+$分子离子在激发的E $^{1}Σ^+$电子态中光缔合，并允许自发地衰减到电子基态或中间态，从该中间态，人口通过额外的光激发转移到基态。通过分析所有可能的途径，我们发现，一个双光子方案的效率，通过B $^{1}Σ^+$或C $^{1}Σ^+$势，是足以产生显着数量的基态（NaCa）$^+$分子离子。一个单一的步骤的过程导致在较低的形成率，这将需要一个高密度的样品或非常强烈的光缔合激光是可行的。
2016-06-09 physics.atom-ph quant-ph
Improved efficiency of stimulated Raman adiabatic passage in photoassociation of a Bose-Einstein condensate
我们从理论上研究了玻色-爱因斯坦凝聚体的拉曼光缔合，重新审视了受激拉曼绝热通道（STIRAP）。由于碰撞平均场的移动，有效的分子转换需要强耦合和低密度，这两者都可以带来流氓光解非凝聚模式。我们明确地表明，流氓过渡是可以忽略不计的低激发态分数和光解离是慢于STIRAP的时间尺度。此外，我们推导出一个减少参数模型的碰撞，从而发现，在分子转换效率的增益可以通过调整原子-原子散射长度与非共振磁缔合。当原子-原子散射长度被调谐到分子-分子或原子-分子散射长度的特定分数时，该增益饱和。我们的结论是，一个完全优化的STIRAP计划可能提供最好的机会，实现相干转换从原子到分子凝聚体与光缔合。
2004-05-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Triatomic Photoassociation in an Ultracold Atom-Molecule Collision
本研究通过理论分析，探讨了超冷条件下碱土原子与双原子分子碰撞中光子吸收的三原子复合物形成机制，并验证了模型与已有实验结果的一致性。
2022-07-05 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
A pump-probe study of the formation of rubidium molecules by ultrafast photoassociation of ultracold atoms
本文介绍了超冷铷分子光缔合产生的泵浦-探测实验研究和数值模拟。松散结合的激发态二聚体的形成被观察到作为第一步走向一个完全相干的泵浦转储方法的稳定Rb $_2$到其最低的地面振动状态。的人口，有助于泵探测过程的特征在于，并发现是从一个背景人口的预相关的分子不同。
2009-09-08 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Single atom movement with dynamic holographic optical tweezers
本文报道了一种用于囚禁单原子的动态全息光镊的实验实现。利用液晶空间光调制器显示的动态相位全息图实现光镊。实验证明了利用这种动态势囚禁和移动单个铷原子的可能性，并研究了其局限性。我们的结果表明，单原子在光镊中的高几率转移可以在比阱腰大得多的大步阶中进行。本文讨论了全息光阱中的光强闪烁现象及其抑制技术。在动态镊子的损失和加热速率进行测量，没有多余的损失或加热相比，观察到静态陷阱。
2020-01-09 physics.atom-ph quant-ph
Photoassociation of multiple cold molecules in a dipole trap
本文通过在磁光阱中对Rb2进行光缔合获得精确振转光谱，并首次在光学偶极阱中实现多种振转态冷分子的光缔合，为同时制备不同种类冷分子及碰撞动力学研究提供了通用方法。
2024-02-25 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
A Quantum Tweezer for Atoms
我们提出了一种量子镊子，用于从库中提取所需数量的中性原子。一个被捕获的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）被用作水库，利用其相干的性质，这可以保证一个恒定的结果。镊子是一种有吸引力的量子点，它可以由红失谐的激光产生。通过以一定的速度移动，点可以通过朗道-齐纳隧道从BEC中提取所需数量的原子。我们的量子镊子的可行性，证明了通过现实和广泛的模型计算。
2002-06-15 cond-mat.soft physics.atom-ph
