Wavelength mismatch effect in electromagnetically induced absorption
本文从理论上研究了由V型子系统和梯形子系统组成的四能级系统中的电磁感应吸收现象。使用一个弱探测场和两个强控制场耦合四个能级。我们考虑使用Rb的能级的实验实现。这就需要处理不同条件的波长失配-接近完美的匹配，其中所有三个波长近似相等;部分失配，其中一个控制字段的波长小于其他字段;和完全失配，其中所有三个波长不相等。我们目前的探测吸收光谱与多普勒平均在室温下占实验在室温Rb蒸汽细胞。我们的分析表明，EIA共振可以研究使用里德堡态激发二极管激光器。
2016-06-14 physics.atom-ph
Electromagnetically induced transparency with controlled van der Waals interaction
研究了两个分别寻址的四能级里德伯原子在原子间范德华相互作用下的电磁感应透明效应。我们推导出一个有效的原子拉曼跃迁模型，其中两个通常的里德堡-EIT设置终止于相同的上里德堡能级的长辐射寿命的梯子变成一个里德堡-EIT λ设置通过双光子跃迁，离开每个梯子的中间水平很大程度上失谐的耦合和探测激光束。因此，它可以克服的应用限制与梯型能级结构的原子，涉及一个强衰减的中间态之间的诱导相干的两个基态。通过探测其中一个原子，我们观察到由奥特勒-汤斯（AT）分裂和范德华相互作用引起的四个双重吸收。特别是，我们发现EIT中心的位置保持不变相比，原子间相互作用的自由的情况下，这表明，多个过渡通道之间的干涉基本上是破坏性的。在少数原子之间具有受控Rydberg-Rydberg相互作用的EIT为工程设计光的传播动力学提供了一个通用的工具。
2014-10-09 physics.atom-ph quant-ph
Electromagnetically Induced Transparency versus Nonlinear Faraday Effect. Coherent Control of the Light Beam Polarization
本文报道了铷蒸气5 $S_{1/2} \to 5P_{3/2} \to 5D_{5/2}$双光子跃迁电磁感应透明条件下的非线性法拉第效应的实验和理论研究。这些转换实现了结合了$Λ$和梯形系统的倒Y模型。强非线性允许大的旋转角度的探测光束调谐到$S\to P$过渡的铷基态（$Λ$计划）的磁子能级（塞曼相干）的量子叠加的创建。此外，电磁感应透明是通过在$P\to D$跃迁上附加强耦合激光实现的。在双光子共振的条件下，旋转显着减少，这被解释为两个过程之间的竞争。在亚高斯磁场中观察到该效应，并且该效应可用于有效地相干控制基态相干性的产生，例如用于控制探测光的偏振状态。
2009-06-02 physics.atom-ph physics.optics
Three-photon coherence in a ladder-type atomic system
本文对梯形三能级原子系统的三光子电磁诱导吸收进行了理论研究。探测光束被调谐到较低的线和两个反向传播，线偏振耦合光束被调谐到较高的线。当耦合光束的偏振方向平行（或垂直）时，系统可以用三（或五）能级方案来模拟。通过解析计算两个方案的吸收系数，发现除了跃迁强度不同外，两个方案的吸收系数是相同的，并且这两个方案中的原始方案是一个简单的四能级方案。
2015-07-31 physics.atom-ph
Synthetic Gauge Phase in Rydberg Electromagnetically Induced Transparency
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Laboratory of Quantum Information, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学量子信息实验室）；CAS Center for Excellence in Quantum Information and Quantum Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学中国科学院量子信息与量子物理卓越创新中心）
通过偏振控制实现瑞利电磁诱导透明中的合成规范相，用于操控多体相互作用。
2026-02-12 physics.atom-ph
Nonlinear Zeeman effect, line shapes and optical pumping in electromagnetically induced transparency
我们在室温铯蒸气池中的里德伯电磁感应透明（EIT）系统上，在高达50高斯的磁场和几种偏振配置下进行塞曼光谱。形成梯形EIT系统的$\vert 6S_{1/2}, F_g=4 \rangle$基态、$\vert 6P_{3/2}, F_e=5 \rangle$中间态和$\vert 33S_{1/2} \rangle$里德堡态的磁相互作用分别处于线性塞曼、二次塞曼和深超精细Paschen-Back区域。从大约5高斯的磁场开始，光谱发展出一种不对称性，这种不对称性在磁场$\gtrsim40$ ~高斯中变得至关重要。我们使用量子蒙特卡罗波函数方法来定量模拟的光谱。模拟光谱与实验数据符合良好。光谱中的不对称性部分是由于二次塞曼效应引起的能级位移，但它也反映了磁场中光泵浦和EIT之间复杂的相互作用。测量应用的相关性进行了讨论。%模拟也被用来研究在磁场中的光泵浦，并研究光泵浦和EIT之间的相互作用，这减少了光子散射和光泵浦。
2017-05-31 physics.atom-ph
Electromagnetically induced transparency with Rydberg atoms across the Breit-Rabi regime
利用$^{87}$ Rb原子的里德堡能级，研究了磁场和激光偏振对电磁感应透明（EIT）的影响。测量是在室温蒸气室中进行的，使用两束在480 nm和780 nm处以阶梯型能级方案反向传播的激光束。我们测量了$n=19-27$的一系列$ns_{1/2}$里德堡态的EIT谱，其中超精细结构仍然可以分辨。我们的测量范围的磁场从低场线性塞曼制度的高场Paschen-Back制度。观测到的光谱对磁场和激光束偏振的微小变化非常敏感。我们使用光学布洛赫方程，考虑到完整的多层次结构的原子状态和电子$J$和核$I$的Breit-Rabi制度的角动量的去耦我们的观察建模。数值模型与观测结果吻合良好。除了EIT相关的实验，我们的结果是相关的实验涉及相干激发到里德堡能级在磁场的存在下。
2017-03-27 physics.atom-ph
High-resolution hyperfine spectroscopy of excited states using electromagnetically-induced transparency
我们利用三能级原子系统中的电磁感应透明现象，对不与基态直接耦合的上能级进行了超精细光谱研究。这三个能级形成了一个梯形系统：探测激光耦合基态到较低的激发态，而控制激光耦合两个较高的状态。当控制激光的频率被扫描时，每当控制激光与上态的超精细能级共振时，探针吸收显示出透明峰。作为该技术的一个例子，我们测量超精细结构的$7S_{1/2}$状态的$^{85}$ Rb和$^{87}$ Rb，并获得了一个以上的数量级比以前的值的改善。
2005-10-14 physics.atom-ph physics.optics
Two-Photon Dichroic Atomic Vapor Laser Lock Using Electromagnetically Induced Transparency and Absorption
我们演示了一种在弱磁场存在下将激光频率锁定到Rb蒸气中两个激发态之间跃迁的技术。我们使用的梯子配置从特定的超精细子级的5S 1/2，5 P 3/2，和5D 5/2水平。这种原子构型可以显示电磁诱导透明和吸收过程。误差信号来自探测光束的两个正交偏振所感受到的透明度或吸收的差异。一个简化的模型是在良好的定量协议与观测信号的实验参数。我们已经使用这种技术将激光的频率锁定在原子共振之外的1.5 GHz。
2009-05-14 physics.atom-ph physics.optics
Electromagnetically induced transparency and absorption cross-over with a four-level Rydberg system
电磁感应透明（EIT）和电磁感应吸收（EIA）是由于激发路径的干涉而产生的量子相干性现象。自1991年首次实现EIT和1998年首次实现EIA以来，这些显着效果背后的机制已被广泛研究，因此两者都相对容易在受控环境中实现。里德伯原子与EIT和EIA的结合在多体系统相互作用、量子光学和量子信息科学等许多研究领域提供了实用性。本文采用自洽平均场方法，在四能级梯形方案中分析了冷Cs和Rb原子系综的Rydberg-EIT和Rydberg-EIA效应。我们的结果与实验结果一致，并提供了一个多体方法来模拟EIT-EIA交叉。
2022-06-17 physics.atom-ph quant-ph
Electromagnetically Induced Transparency of Interacting Rydberg Atoms with Two-Body dephasing
研究了超冷原子气体中梯形组态的电磁感应透明，其中上能级为电子高激发里德堡态。里德伯态中强的两体相互作用导致激发阻断，其中除了一个原子之外的所有原子被移出共振，使得探测光的传输受到影响。我们表明，分子耦合在里德伯态导致一个有效的，两体退相。两体退相的存在导致类似的阻断效应。因此，通过两体退相增强了整体阻断效果。通过数值计算和近似解析计算，我们发现透明窗口中存在的两体退相会使透射率急剧降低，并伴随着强的光子-光子反聚束效应。在Autler-Townes分裂附近，光子聚束被两体退相放大。
2020-01-26 physics.atom-ph physics.optics
Intracavity Rydberg atom electromagnetically induced transparency using a high finesse optical cavity
利用高精细光学腔（$F \sim 28000$）对腔辅助里德伯原子电磁感应透明（EIT）进行了实验研究。里德伯原子通过双光子跃迁在梯形EIT组态中被激发。当在腔体内产生里德伯EIT时，观察到腔体透射谱的三峰结构。两个对称间隔的侧峰由亮态极化激元引起，而中心峰对应于暗态极化激元。在不同的实验条件下，研究了反交叉现象和镜像电场的影响。我们确定了一个下限的相干时间为系统的$7.26 \pm 0.06 \,μ$ s，最有可能受到激光退相。腔-里德伯EIT系统可用于使用里德伯阻断效应的单光子产生、研究多体物理以及产生新颖的量子态以及许多其它应用。
2017-07-10 physics.atom-ph quant-ph
Optical coherences and wavelength mismatch in ladder systems
我们从实验和理论上研究了室温气体中开放三能级梯形系统的相干和非相干过程，并确定了电磁感应透明（EIT）发生在哪种状态。这项工作的特殊性在于不寻常的情况下，探测场的波长比耦合场的波长短。所观察到的光谱特征的性质在很大程度上取决于不同的速度类的总响应，双色激发场的不同多普勒频移，光学泵浦额外的电子状态和渡越时间效应。所有这些成分都可以在基于光学布洛赫方程的模型中吸收，只有五个电子态。
2013-11-28 physics.atom-ph quant-ph
Electron Beam Profiling via Rydberg Electromagnetically Induced Transparency in Rubidium Vapor with Crossed Laser beams
William & Mary（威廉玛丽学院）；Thomas Jefferson National Accelerator Facility（托马斯·杰斐逊国家加速器设施）；The MITRE Corporation（MITRE公司）
利用 Rydberg 电磁诱导透明性与交叉激光束技术，实现电子束位置和空间分布的全光学检测方法。
2026-01-05 physics.atom-ph
