Quasideterministic generation of maximally entangled states of two mesoscopic atomic ensembles by adiabatic quantum feedback
我们提出了一种有效的准确定性方案来产生两个原子系综的最大纠缠态。该方案是基于总原子布居的量子非破坏测量和绝热量子反馈的测量输出的条件。该计划的高效率进行了测试,并确认数值理想的光电探测,以及在存在的损失。
2005-09-26 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Quantum dynamics of a hydrogen-like atom in a time-dependent box: non-adiabatic regime
本文考虑一个半径随时间变化的球形不可穿透盒所产生的含时陷阱中的氢原子。对于这种模型,我们研究了原子电子在快速运动的盒壁所引起的(非绝热)动力学约束下的行为。分析了线性膨胀、收缩和简谐呼吸箱体的总动能、动能、平均力、压力和坐标的期望值随时间的变化关系。结果表明,线性扩展的盒子导致原子的去激发,而快速收缩的盒子导致原子上产生非常高的压力和原子电子跃迁到非束缚态。在谐呼吸箱中,原子电子的扩散激发可以类似于微波场中原子的扩散激发。
2018-10-15 physics.atom-ph
Scattering polarization of hydrogen lines from electric-induced atomic alignment
我们考虑一个由氢原子组成的气体,它被一个宽带的、非偏振的、各向异性为零的辐射所照射。在没有外场的情况下,原子J能级是各向同性的。虽然这种情况下仍然存在的磁场,我们表明,而不是电场可以诱导这些水平的对齐。我们还表明,这种电对准不能发生在一个两项模型的氢(例如,如果仅激发Ly-alpha跃迁),或者如果能级布居根据玻尔兹曼定律分布。
2008-03-11 physics.atom-ph quant-ph
Relativistic polarization analysis of Rayleigh scattering by atomic hydrogen
基于狄拉克方程和二阶微扰理论,对氢原子弹性散射光的偏振特性进行了相对论分析。计算所用的相对论原子态是用有限基组方法得到的,并用$B$样条函数和$B$多项式表示。我们介绍了两个实验方案,其中光是圆偏振和线偏振,分别。对于这些情况下,偏振相关的角分布和散射光的圆偏振和线偏振度的散射角和光子能量的函数进行了研究。解析表达式推导出的极化相关的角分布,可用于散射的氢以及多电子系统。详细计算了入射光子能量在0.5 ~ 10 keV范围内氢原子的瑞利散射。特别注意的是,所产生的影响,从更高的(非偶极)条款中的电子-光子相互作用的扩展。
2012-08-15 physics.atom-ph quant-ph
Benchmarking strong-field ionisation with atomic hydrogen
作为最简单的原子系统,氢原子在激光和量子物理中起着关键的基准作用。氢原子是一种广泛用于强场电离理论计算的原子测试系统,因为近似理论可以直接与含时薛定谔方程的数值解进行比较。然而,相对较少的实验数据可用于与这些计算进行比较,因为原子氢源难以构建和使用。综述了多周期和少周期激光脉冲强场电离氢原子的实验结果。在10%的不确定度水平下,实验和理论预测之间已经实现了定量一致,并已用于开发具有1%不确定度的强度校准方法。这样的定量一致性可用于证明实验技术没有系统误差,保证了在H.以外的物种上获得的数据的准确性。我们回顾了实验和理论技术,使这些结果。
2014-03-26 physics.atom-ph
Spectroscopy of atomic hydrogen. How is the Rydberg constant determined?
本文介绍了最近的理论和实验结果在氢。我们特别强调用于推导里德伯常量$R_\infty$的方法,我们认为未来的改进的前景在$R_\infty$的精度。
2008-09-17 physics.atom-ph
An atomic hydrogen beam to test ASACUSA's apparatus for antihydrogen spectroscopy
ASACUSA合作的目的是测量反氢的基态超精细分裂(GS-HFS),反氢是氢原子的反物质。在这两个系统中的相应的转换的比较将提供CPT对称性,三个离散对称性的组合电荷共轭,宇称,和时间反转的敏感测试。对于GS-HFS光谱仪的离线测试,我们构建了冷极化原子氢源。在这些论文中,我们报告了用我们的装置在地球磁场中成功地观测到氢原子的超精细结构跃迁。
2015-01-12 physics.atom-ph
Bose-Einstein Condensation of Atomic Hydrogen
我们观察到了囚禁氢原子的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),并用1S-2S跃迁的双光子谱研究了它。在这些课堂讲稿中,我们简要回顾了自旋极化氢原子的历史,并描述了BEC的最后步骤。激光光谱学可以探测1S态和2S态平均场能量的差异,它被用来研究凝聚态,其峰值密度为4.8e 15 cm ^-3,布居数为10^9。
1998-12-20 physics.atom-ph
Longitudinal Atomic Beam Spin Echo Experiments: A possible way to study Parity Violation in Hydrogen
在纵向原子束自旋回波(lABSE)装置中,讨论了氢原子在静电场和磁场中的传输。根据外场的选择,原子可以获得动力学和几何量子力学相位。作为前者的一个例子,我们展示了第一个在束自旋旋转测量原子氢,这是非常符合理论。对氢的亚稳2S态行为的进一步计算表明,几何相可能表现出宇称(P-)破坏的特征。这就要求未来可能进行LABSE实验,重点研究所有原子中最轻的P-违反几何相位。
2010-03-02 physics.atom-ph
High-Precision Optical Measurement of the 2S Hyperfine Interval in Atomic Hydrogen
我们用光学方法测量了氢原子2S超精细间隔。用双光子光谱法测量了屏蔽磁场的氢原子束的1 S-2S跃迁。2S超精细间隔的测量值等于177 556 860(15)Hz,代表了迄今为止该间隔的最精确测量。1 S和2S超精细间隔D_21的特定组合的理论评估与从我们的测量中推导出的D_21的值相当一致。
2003-05-16 physics.atom-ph
Bose-Einstein Condensation of Atomic Hydrogen
本论文描述了对囚禁的稀氢气体的玻色-爱因斯坦凝聚的观测和研究。本文用双光子1 S-2S跃迁谱研究了凝析气和正常气体。我们以每秒10^9个原子的速度凝聚了几秒钟,凝聚态的峰值密度约为5 × 10^15 cm^-3。论文中涉及的主题包括玻色凝聚氢的理论分析,低温捕获单元的描述和用于使气体达到冷凝点的蒸发冷却技术,以及冷凝物的分析。
1999-08-22 physics.atom-ph
Effective Collision Strengths for Allowed Transitions Among the $n \le$ 5 Degenerate Levels of Atomic Hydrogen
采用密耦合(CC)近似和玻恩近似,计算了氢原子$n \le$ 5个简并能级间26个允许跃迁的碰撞强度和有效碰撞强度.结果列出了广泛的能量(高达50 Ryd)和温度(高达10 $^7$ ~K),足以应用于各种等离子体,包括聚变。对氘也有类似的计算结果,但它们与氢的结果相差很小。
2018-07-03 physics.atom-ph
Feasibility of extracting the proton weak charge from quantum-control measurements of atomic parity violation on the $2s-3s$ or $2s-4s$ transition in hydrogen
本文提出通过氢的 $2s-3s$ 或 $2s-4s$ 跃迁量子控制方案测量原子宇称破坏,以提取质子弱电荷,应对近期 W 玻色子质量异常,并评估了相关计算近似的准确度。
2024-01-03 physics.atom-ph
Elastic Scattering of Twisted Photons with Atomic Hydrogen
利用与微分反应截面直接相关的涡旋原子形状因子,分析了扭曲涡旋光子与类氢原子靶的弹性散射。涡原子形状因子表示在一个统一的球形基础上,并在MatLab代码中实现,数值计算使用全局自适应正交。该代码的结果显示了光子波长,瑞利范围和散射角的变化对微分反应截面和扭转因子的影响,扭转因子用于测量引入轨道角动量的影响。最近提出的双镜效应,占一个非零效应的扭曲光子相互作用的正向数值证实。最后,它表明,微分反应截面大大放大时,瑞利范围和光子波长接近原子的尺度。简要讨论了实验考虑和应用,包括量子信息,其中扭曲光子在原子靶上的散射可用于光与物质之间的信息传递。
2019-09-17 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Comment on "Stimulated Raman adiabatic passage from an atomic to a molecular Bose-Einstein condensate"
从理论上研究了自由相互作用的~(87)Rb玻色-爱因斯坦凝聚体的集体双色光缔合,着重研究了从原子到稳定分子凝聚体的受激拉曼绝热通过(STIRAP).特别地,Drummond等人[Phys.Rev.A65,063619(2002); cond-mat/0110578]已经预测粒子-粒子相互作用可以限制集体原子-分子STIRAP的效率,并且优化激光参数可以部分地克服该限制。我们建议,可以进一步提高分子转化效率,通过处理的初始冷凝物密度作为一个优化参数。
2004-03-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Photoelectron momentum distributions in the strong-field ionization of atomic hydrogen by few-cycle elliptically polarized optical pulses
通过求解含时的薛定谔方程,研究了几周期椭圆偏振红外脉冲中氢原子的强场电离。分析了光电子动量分布与脉冲强度、椭圆度、长度、包络线和载波包络相位的关系。特别是,我们解释的变化与渐近电子能量的电子偏移角通过场和库仑势的联合作用,并证明,低椭圆率脉冲使人们有可能访问电子释放时间。
2022-11-08 physics.atom-ph
Reexamining Black-Body Shifts for Hydrogenlike Ions
我们调查黑体引起的能量转移的低层次的原子系统,特别强调在当前和计划中的高精度实验中使用的原子氢和电离氦的过渡。精细结构和兰姆位移引起的黑体位移被发现与核电荷数的平方增加,而由于虚跃迁的黑体位移随着核电荷的四次方增加而减少。我们还研究了氢原子的基态由于与黑体光子相互作用而获得的衰变宽度。相应的宽度是由于对更高激发原子能级的激发的不稳定性以及黑体诱导电离造成的。这些效应甚至限制了原子理论中最基本的、先验绝对稳定的“渐近”态,即氢原子的基态的寿命。
2008-09-19 physics.atom-ph
Robust two-dimensional subrecoil Raman cooling by adiabatic transfer in a tripod atomic system
我们展示了二维强大的拉曼冷却在一个四能级三脚架系统,其中速度选择性的人口转移是由STIRAP脉冲实现。与具有方形包络脉冲的基本2D拉曼冷却[Phys.Rev.A83,023407(2011)]相反,一旦绝热性标准得到满足,这里提出的技术允许脉冲持续时间和幅度的宽变化。有效的布居转移以及共振速度群的窄扩展的实现导致速度分布扩展向下窄化到$0.1v_\mathrm{rec}$,对应于等于$0.01 T_\mathrm{rec}$的有效温度。这种强大的方法为中性原子的冷却开辟了新的可能性。
2012-09-06 physics.atom-ph
Electron-impact ionization of atomic hydrogen at 2 eV above threshold
本文用收敛紧耦合方法计算了15.6eV电子电离氢原子的全微分截面。我们发现,即使在这种低能量的方法是能够产生预测结果的不确定性很小。因此,我们怀疑在这个能量下的实验归一化大约是2倍过高。
1999-01-04 physics.atom-ph physics.comp-ph
Exact semi-relativistic model for ionization of atomic hydrogen by electron impact
在第一玻恩近似下,用Darwin波函数描述氢原子的束缚态,用Sommersh-Maue波函数描述氢原子的出射电子,提出了一个描述电子碰撞氢原子电离过程的半相对论模型,该模型在相对论修正下精确到$Z/c$中的一阶。即使在入射电子的低动能下,自旋效应也很小,但不可忽略。随着入射电子能量的增加,这些效应变得明显。所有的解析计算都是精确的,我们的半相对论结果与非相对论库仑玻恩近似的结果进行了比较,无论是对共面非对称和二元共面几何。
2004-11-02 physics.atom-ph
Parity Violation in Hydrogen and Longitudinal Atomic Beam Spin Echo I
在纵向原子束自旋回波(lABSE)装置中,讨论了氢原子在静电场和磁场中的传输。在那里,原子获得几何(Berry)相位,表现出原子物理学中宇称(P-)破坏的新表现。我们提供了分析以及数值计算的亚稳态2S状态的氢的行为。研究了相关原子态绝热演化的电磁场组态条件。我们的结果提供了理论基础的讨论可能的测量P-违反几何相位在lABSE实验。
2008-11-10 hep-ph physics.atom-ph
Systematic effects important to separated-oscillatory-field measurements of the $n$$=$$2$ Lamb shift in atomic hydrogen
我们评估了一些系统的影响,是重要的实验微波测量的$n$ $=$ $2$ S到P的原子氢的间隔。该分析对于重新评估2S $_{1/2}$ -至-2 P $_{1/2}$兰姆位移的最佳现有测量[Lundeen和Pipkin,PRL 46,232(1981)]以及对于我们实验室正在进行的新测量都很重要。这项工作是一个更大的计划的一部分,以了解几个标准偏差之间的差异,各种方法来确定质子电荷半径。
2018-05-29 physics.atom-ph
Relativistic strong-field ionization of hydrogen-like atomic systems in constant crossed electromagnetic fields
研究了类氢原子或离子在恒定正交电磁场中的相对论强场电离。跃迁振幅在Göppert-Mayer规范的强场近似下用公式表示,电子的初态和终态分别用相应的Dirac-Coulomb和Dirac-Volkov波函数描述.通过调整现有的方法来考虑隧穿过程中电子运动的库仑修正。总电离率和能量微分电离率的计算,并与其他理论的预测在广泛的原子序数和应用的场强进行比较。
2022-12-13 physics.atom-ph
Three-dimensional numerical simulation of 1GeV/Nucleon U92+ impact against atomic hydrogen
通过直接数值求解三维笛卡尔晶格上原子电子的含时波动方程,研究了1GeV/核子U ~(92+)射弹对氢原子的碰撞.我们采用完全相对论的表达式来描述入射离子产生的电磁场。为了保留所有的相关项,从含时狄拉克方程中仔细推导了原子与入射粒子相互作用的波动方程。
2001-06-04 physics.atom-ph physics.gen-ph
Measuring laser carrier-envelope phase effects in the noble gases with an atomic hydrogen calibration standard
我们提出了精确的测量载波包络相位电离的惰性气体与几个周期的激光脉冲的影响。通过使用原子氢数据来校准实验装置,以去除任何系统偏移,从而获得其他常用惰性气体(如Ar、Kr和Ar)的精确CEP数据。H的实验结果得到了精确的TDSE理论模拟的支持,但在稀有气体的情况下观察到显着的差异。
2016-01-10 physics.atom-ph
A pulsed Sisyphus scheme for laser cooling of atomic (anti)hydrogen
我们提出了一种激光冷却技术,在该技术中,原子被选择性地激发到一个修饰的亚稳态,其光移和衰减率是空间相关的西西弗斯冷却。对利用脉冲紫外激光和连续可见激光冷却1 S-2S-3 P跃迁的磁囚禁(反)氢的情况进行了数值模拟。我们发现了一些有吸引力的功能,包括快速的三维冷却从~1 K到反冲限制,毫开尔文温度,以及抑制自旋翻转损失和可管理的光电离损失。
2011-01-19 physics.atom-ph
Experimental ionization of atomic hydrogen with few-cycle pulses
本文首次报道了用几个周期的激光脉冲对氢原子进行强场电离的实验数据。我们得到的数据和{ \it从头计算}模拟在宽范围的激光强度和电子能量之间的10%的水平的定量协议。
2011-10-03 physics.atom-ph physics.optics
Bose-Einstein Condensation of Atomic Hydrogen
我们观测到一种被束缚的氢原子稀气体的玻色-爱因斯坦凝聚。本文用双光子1 S-2S跃迁谱研究了凝析气和正常气体。原子之间的相互作用产生与密度成比例的共振频率的偏移。冷凝物通过其大的频移而被清楚地区分。凝聚态密度峰值为4.8 +/- 1.1 \times 10^{15} cm^{-3},对应于凝聚态原子数为10^9。BEC跃迁发生在T=50 μ K和n=1.8 \times 10^{14} cm^{-3}。
1998-10-05 physics.atom-ph
A tabulation of the bound-state energies of atomic hydrogen
我们提出了原子氢的束缚态能量表。表列的能量包括超精细结构,因此这项工作扩展了Rev. Mod. Phys. { \bf 84},1527(2012)的工作,其排除了超精细结构。该表包括由于电子的反常矩、由于质子的有限质量以及由于超精细哈密顿量的非对角矩阵元而引起的超精细结构的校正。这些修正在大多数其他作品中被错误地对待。给出了适用于所有量子数的超精细修正的简单公式。表中的能量具有小于1 kHz的所有状态的不确定性。由于质子半径的最近精确测量[Nature,{ \bf 466},213(2010); Science,{ \bf 339},417],这种准确性是可能的。这个新的半径对能级的影响也被制成表格,并将能量与氢原子能量间隔的精确测量进行了比较。
2016-01-06 physics.atom-ph
Semirelativistic $1s-2s$ excitation of atomic hydrogen by electron impact
在第一玻恩近似下,对电子碰撞下氢原子的非弹性激发($1s_{1/2}\longrightarrow 2s_{1/2}$)进行了半相对论理论研究.入射和散射电子由自由狄拉克旋量描述,氢原子靶由达尔文波函数描述。相对论和自旋效应的检查在相对论制度。详细研究了非相对论区和中等相对论区。这种依赖性的一些方面,以及在相对论制度的DCS的动态行为已得到解决。
2012-11-02 physics.atom-ph
Circular Rydberg states of atomic hydrogen in an arbitrary magnetic field
针对中间磁场中氢原子圆里德堡态计算精度不高的问题,提出了一种基于B样条基组的理论方案。该方案可以产生高精度的能级,适用于任意磁场。给出了方位角量子数$|m|$ = 10 - 70的圆里德堡态氢原子的能级随磁场强度的变化关系,磁场强度从0到2.35 $\times$ 10 $^9$ T.讨论了电子几率密度的空间分布随磁场强度的变化,说明了库仑相互作用和磁相互作用之间的竞争。
2011-09-14 physics.atom-ph
New Measurement of the 2S Hyperfine Interval in Atomic Hydrogen
用1 S-2S跃迁的双光子光谱学对氢原子的2S超精细间隔进行了光学测量,得到的值为177 556 834.3(6.7)Hz。不确定性比我们小组在2003年所取得的结果小2.4倍,比任何独立的射频测量结果小4倍以上。QED理论预测的2S和1 S超精细间隔的特定组合$D_{21}=8 f_{\rm HFS}({2S}) - f_{\rm HFS}({1S})=48 953(3)$ Hz与实验得到的48 923(54)Hz值符合得很好。
2009-06-03 physics.atom-ph
Cold three-body collisions in hydrogen-hydrogen-alkali atomic system
在绝热超球表象下研究了氢-氢-碱三体系统。对于自旋拉伸的情况,当$X$是玻色子碱金属原子之一时,存在单个$X$ H分子态:$^7$ Li,$^{23}$ Na,$^{39}$ K,$^{87}$ Rb和$^{133}$ Cs。结果,{仅\em}重组过程是导致形成$X$ H分子H+H+ $X$ $\rightarrow$ $X$ H+H的过程,并且这样的分子对于振动弛豫是稳定的。我们计算了复合和碰撞诱导解离的碰撞率以及H+ $X$ H碰撞的弹性截面,包括从$J^Π$ = $0^+$到$5^-$的分波贡献.我们还发现当$J^Π$ = $0^+$时,这类系统只有一个三体束缚态,而当角动量较大时,没有束缚态.
2010-12-03 physics.atom-ph
Optical deceleration of atomic hydrogen
高精度氢谱是一个活跃的领域,它有助于确定里德伯常量和质子电荷半径,测试束缚态QED,并可以搜索超越标准模型(BSM)物理。此外,随着最近反氢捕获和光谱学的演示,一条新的研究路线是可能的,氢可以与其反物质相比较。下一代精密氢光谱学可能需要对原子样品进行额外的运动控制-类似于较重元素的可能性。不幸的是,激光冷却--现代精密原子物理学的基石之一--由于需要真空紫外辐射,在氢中很困难。在这里,我们回避了激光冷却固有的挑战,并展示了一种技术,使我们加载亚稳态原子从低温光束到一个移动的光晶格,减速的晶格,并观察到相称的减速的原子。由于光晶格由标准光电子学控制,因此该技术代表了用于氢的运动控制的鲁棒平台。我们的技术可以使氢光谱学更精确,并被转移到奇异的简单原子,如反氢。
2022-06-14 physics.atom-ph physics.optics
Proton impact on ground and excited states of atomic hydrogen
研究了质子与氢原子在初始$n=1$和$n=2$态碰撞中的电子激发、俘获和电离过程.理论分析基于半经典近似下的紧耦合双中心基发生器方法。计算的截面与以前的结果,其中包括从经典的轨迹蒙特卡罗,收敛的紧密耦合,和其他两个中心的原子轨道扩展方法获得的数据进行了比较。在俘获和激发截面中有一个总体上很好的协议,而在某些碰撞能量的电离结果有一些差异。通过使用$1/n^{3}$标度模型,可以部分理解本结果中的这些差异。
2019-12-07 physics.atom-ph
Electron's anomalous magnetic moment effects on laser assisted ionization of atomic hydrogen by electronic impact
本文研究了在电子反常磁矩(AMM)作用下氢原子的电子碰撞电离。本文给出了Y. Attaourti和S. Taj [Phys.Rev.A69,063411(2004)]用于检查当异常$κ$取为零时我们的计算的一致性。我们表明,即使在第一玻恩近似中,包含AMM效应的项的贡献也具有重要的贡献,因此必须将其包括在任何可靠的分析中。给出了TDCS的全解析计算。
2012-10-28 physics.atom-ph
Compact solid-state laser source for 1S-2S spectroscopy in atomic hydrogen
我们展示了一种新型的紧凑型固体激光器源,用于氢原子$1S-2S$跃迁的高分辨率双光子光谱。该光源在243 nm处发射高达20 mW的光,由972 nm二极管激光器、锥形放大器和两个倍频级组成。二极管激光器被主动稳定到高精细度腔。我们比较了新的来源,在以前的实验中使用的稳定的486 nm染料激光器和记录1 S-2S光谱使用这两个系统。利用该固体激光器系统,我们证明了氢谱仪的分辨率为6 \times 10^{11},这对于类氢系统的一些高精度测量是有希望的。
2005-11-18 physics.atom-ph physics.optics
Tri-axial time-dependent magnetic field calibrated in-situ by harmonic analysis of adiabatically evolving atomic spins
本文提出一种基于原子自旋绝热跟随和谐波分析的原位标定方法,用于准确标定产生双轴或三轴时变磁场的线圈,从而支持任意三维动态磁场的生成。
2025-02-18 physics.app-ph physics.atom-ph physics.ins-det
Spin effects in laser-assisted semirelativistic excitation of atomic hydrogen by electronic impact
结合极化电子束和强激光场的应用,使我们对电子碰撞引起的氢原子半相对论激发有了新的认识。本文综述了激光辅助电子散射的相对论理论处理,特别强调自旋效应。本文还讨论了电子与原子非弹性碰撞的不同自旋组态。激光场在这种碰撞中的作用是非常重要的,并揭示了碰撞过程动力学的新信息。这种相对论性激光辅助碰撞的现代理论研究表明,为了评估我们的计算精度,实验数据的需要是至关重要的。
2012-11-02 physics.atom-ph
Relativistic electronic dressing in laser-assisted ionization of atomic hydrogen by electron impact
在共面二元几何的框架内,它是合理的,使用平面波的解决方案的研究的$(e,2e)$反应和在存在的圆偏振激光场,我们介绍作为第一步的DVRPWBA 1(迪拉克-沃尔科夫平面波玻恩近似1),我们只考虑相对论敷料的入射和散射电子。然后,我们介绍了DVRPWBA 2(Dirac-Volkov平面波玻恩近似2),其中我们完全考虑了入射,散射和弹射电子的相对论敷料。然后,我们比较了相应的三重微分截面的激光辅助电离氢原子的电子碰撞的非相对论和相对论制度。
2004-02-26 physics.atom-ph
Rapid Adiabatic Passage from an Atomic to a Molecular Condensate
我们研究了玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的集体磁缔合,重点研究了由磁场扫过85 Rb的宽(>~ 10 G)费什巴赫共振引起的从原子到分子的快速绝热通道.这个问题引起了人们的兴趣,因为预计强磁缔合有利于分子解离原子对的产生而不是分子BEC的形成[Javanainen和Mackie,Phys. Rev. Lett. 88,090403(2002)]。然而,发现到原子对的转换取决于扫描的方向,使得最初高于阈值(开放解离通道)的系统实际上可能给出到分子的接近完全的转换。
2003-05-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Ionization of the hydrogen atom in strong magnetic fields: beyond the adiabatic approximation
中子星中的高磁场(B ~ 10^{11} - 10^{13} G)极大地改变了原子的性质及其与辐射的相互作用。特别是,光电离截面变得各向异性和强烈的偏振依赖。在许多以前的工作的基础上的绝热近似的结论是,横向截面为零的频率小于电子回旋频率。在其他作品(其中采用了不同形式的相互作用算子)可观的有限值获得。对中子星类热辐射的充分解释需要解决这一争论。在这项工作中,原子的波函数的离散和连续态的计算通过求解耦合通道方程允许不同的朗道能级之间的混合,这提供了更高的精度比绝热近似。这使得能够解决上述矛盾,有利于有限的横向截面。连续谱的非绝热处理包括封闭通道和开放通道之间的耦合,这导致与电子回旋激发相关的准束缚能级的自电离,并引起光电离截面的Beutler-Fano共振。计算了这些准束缚能级的自电离宽度,并与辐射宽度进行了比较。这些结果对研究中子星表面层的辐射有重要意义。
1996-05-05 astro-ph atom-ph physics.atom-ph
Cavity enhanced DUV laser for two-photon cooling of atomic hydrogen
我们演示了一个耦合到线性光学增强腔的\SI{650}{\mW} \SI{243}{\nm}连续波激光器。增强腔可以维持$>$ \SI{30}{\W}的腔内功率,使\SI{1}{\hour}连续工作而不退化。该系统具有足够的功率演示氢的双光子激光冷却,并可能用于其他简单的二体原子系统的实验。
2018-01-25 physics.atom-ph physics.ins-det physics.optics
Does God Play Dice with Universe: The Hydrogen Atomic Model of Bohr and de Broglie:
本文指出,如果接受德布罗意的“幺正波粒”共存假设,并且这种共存是真实的,那么就可以求出玻尔的氢原子的平均寿命(强度)。此外,对德布罗意思想的接受表明,单个受激发的氢原子在可精确预测的时刻(激发后)衰变。利用玻尔的氢原子模型和德布罗意的理论,得到了受激态氢原子的自然宽度。激发态的平均寿命是许多原子的统计系综的特征,与实验数据完全吻合,可用于分析应用。结果还表明,共振穆斯堡尔吸收的时域性质提供了原子核第一激发态存在“自身寿命”的定性证据。
1999-03-25 physics.atom-ph
Reply to "Comment on 'Stimulated Raman adiabatic passage from an atomic to a molecular Bose-Einstein condensate'"
在评论M。Mackie \textit{et al.} [arXiv:物理学/0212111 v.4],作者提出可以通过降低初始原子密度来提高原子-分子STIRAP中的分子转换效率,这又需要更长的脉冲持续时间来保持绝热性。除了平均场近似在低密度下变得有问题的事实之外,我们指出具有较长脉冲的低密度策略有几个问题。它通常需要更高的脉冲能量,并增加辐射损失。我们还表明,即使在评论中使用的近似,他们的例子导致没有效率的提高相比,我们的高密度的情况下。在更仔细的分析中,包括在评论中忽略的辐射损失,由于所需的较长的脉冲持续时间,所提出的策略几乎没有转换。
2004-10-17 physics.atom-ph physics.gen-ph
Guiding and Trapping Electron Spin Waves in Atomic Hydrogen Gas
我们在0.26 ~ 0.6 K的温度范围内对压缩到10^18 cm^-3的氢原子气体中的电子自旋波进行了强磁场研究。我们观察到了由相同自旋旋转效应引起的各种自旋波模,这些自旋波模对极化磁场的空间分布有很强的依赖性。我们证明了这些模式在强磁场区域的限制和操纵它们的空间分布,通过改变磁场最大值的位置。
2012-01-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
A Nanosecond-Resolved Atomic Hydrogen Magnetometer
自旋极化原子系综可用于磁场的精确测量。传统的原子磁力计已经证明了高灵敏度,尽管在低检测带宽下,基本上受到原子的拉莫尔进动频率的限制。本文介绍了一种新型的原子磁力仪,它可以实现高时间分辨率的灵敏探测。该磁力计是基于监测磁场对氯化氢(HCl)快速光解产生的自旋极化氢原子的超精细相干性的影响。该方案将磁测量带宽扩展到由超精细相互作用设定的频率上限。使用HCl作为极化原子的源允许在$10^{19}$ - $10^{20} cm^{-3}$范围内的大自旋密度,比用常规碱原子磁力计实现的自旋密度高许多个数量级。小于100 μm的自旋投影噪声限制磁力计可以以纳秒时间分辨率检测低至1 nT的磁场。这种新型磁强计为超快磁场的精确测量开辟了新的可能性,并在生物学,表面科学和化学中应用。
2021-04-29 physics.app-ph physics.atom-ph
Higher-Order Nuclear-Size Corrections in Atomic Hydrogen
考虑了类氢原子S态能级的$(Z α)^5$和$(Z α)^6$级核尺寸修正。这些核弹性贡献稍小于氘的极化率(核非弹性)修正,但对于氢的情况具有可比性或更大的尺寸。对于氘,2S-1 S跃迁的(吸引)非相对论性$(Z α)^5$修正为0.49 kHz,而(排斥)相对论性$(Z α)^6$贡献为-3.40 kHz。对于质子,相应的校正分别为0.03 kHz和-0.61 kHz。$(Z α)^5$的贡献在很大程度上抵消了核偏振校正的库仑延迟部分。
1997-09-09 nucl-th physics.atom-ph
Fine-structure transitions of Si and S induced by collisions with atomic hydrogen
该研究采用量子力学密耦方法计算Si、S原子与氢原子碰撞的精细结构跃迁截面及速率系数,确定温度相关临界密度并与电子碰撞情况对比,为相关天体物理环境建模提供关键数据。
2023-04-20 astro-ph.CO physics.atom-ph
Classical Newtonian Monte-Carlo Calculation of Ionization of Atomic Hydrogen by Protons in Energy Range 0.05 to 1.0 MeV
我们设计了一个欧拉近似的蒙特卡罗程序,用于计算能量在0.05和1.0 MeV之间的质子对氢原子的电离。该程序用于计算总电离截面s(E)、能量为150 eV的电子被300 keV质子电离的角分布双微分截面d2 s/(dW-dE)和能量为300 keV的质子在10 °处发射的电离电子的能量分布d2 s/(dW-dE)。我们的计算相比,这些量的实验值以及独立的计算。我们发现我们的计算截面和我们的计算双微分截面与独立的计算和测量合理的协议极好的协议。
2022-04-01 physics.atm-clus physics.atom-ph
Higher-Order Nuclear-Polarizability Corrections in Atomic Hydrogen
分析计算了类氢(原子)S-态的核极化率修正。这些延迟校正对氘进行了数值评估,并贡献-0.68 kHz,总偏振校正为18.58(7)kHz。我们的结果与以前的一个数值计算是一致的,延迟修正完全解释了两个以前的计算之间的差异。氘极化率校正的不确定性大大降低。在氘的0.01 kHz水平上,只有三个主要的核观测值起作用:极化率$α_E$、顺磁磁化率$β_M$和第三泽马赫矩$< r^3 >_{(2)}$。分析中使用了虚康普顿振幅的笛卡尔多极分解及其伴随的规范和规则。
1997-04-15 nucl-th physics.atom-ph
Probing new physics using Rydberg states of atomic hydrogen
我们考虑的作用,如$^1$ H简单的原子系统,在设置物理学的限制超出了标准模型的高位里德堡态。我们获得了高精度的束缚态能量的氢原子在存在一个额外的力载体(能级的赫尔曼势)。这些结果表明,通过改变量子数来改变里德伯态的大小和形状,提供了一种探测新作用力范围的方法。通过将这些结果与当前最先进的QED校正相结合,我们确定了对新物理的鲁棒全局约束,该约束包括氢中所有当前的光谱数据。最后,我们表明,改进的测量,充分利用现代冷却和捕获方法,以及更高的说谎状态可能会导致一个强大的,统计上强大的全球约束新的物理实验室测量的基础上。
2020-02-06 hep-ex hep-ph physics.atom-ph