State Feedback Control for Adjusting the Dynamic Behavior of a Piezoactuated Bimorph Atomic Force Microscopy Probe
我们使用状态反馈控制器调整压电驱动双晶片原子力显微镜（AFM）探针的瞬态动力学。这种方法使我们能够同时调整探头的品质因数和谐振频率。首先，我们首先调查反馈增益对探针的动态响应的影响，然后表明，可以通过降低其品质因数和/或增加其谐振频率，以减少扫描误差，在轻敲模式AFM的探针的时间常数。
2012-04-13 physics.atom-ph
Methods for quantum interference in atomic ensemble
本文提出通过扫描磁场而非改变光场频率间隔，在铷原子系综中同时观测粒子数重分布与量子叠加共振，并验证其可用于三轴磁线圈原位校准及矢量磁场传感。
2025-05-06 physics.atom-ph quant-ph
Coupling field dependent quantum interference effects in a $Λ$-system of $^{87}Rb$ atom
本文研究了一个$Λ$ -系统中$^{87}Rb$原子的$D_2$线跃迁在不同耦合场组态下的量子干涉效应。在行波耦合场（与探测场共同传播）的情况下，探测光束在共振时显示出较早已知的电磁感应透明（EIT）效应。在驻波耦合场（与探测光束同向和反向传播）作用下，探测EIT转变为电磁感应吸收（EIA）。耦合束功率的变化表明，在高耦合功率下，EIA信号具有比具有和不具有施加的磁场的EIT信号大得多的幅度和斜率。这些EIA信号对于紧密的激光频率锁定和光开关是有用的。
2018-06-10 physics.atom-ph
Electron emission perpendicular to polarization direction in laser assisted XUV atomic ionization
我们提出了一个理论研究的氢原子的电离，由于XUV脉冲中存在的红外激光与两个领域的线偏振在同一方向。特别地，我们研究了垂直于偏振方向发射的光电子的能量分布。通过一个非常简单的半经典模型，考虑电子的轨迹出生在不同的电离时间，电子能谱可以解释为内和周期间的相互作用的干扰。内半周干涉图样源于四个电子轨迹的相干叠加，从而引起（i）在相同半周期间产生的电子轨迹的干涉（内半周干涉）和（ii）在第一半周期间产生的电子轨迹与在第二半周期间产生的电子轨迹之间的干涉（内半周干涉）。边带的形成是由周期间干扰引起的。我们还表明，破坏性的interhalfcycle的吸收和发射的偶数个红外激光光子的干扰是负责的特征边带在垂直方向分离的两倍的红外光子能量。我们分析了能谱与激光强度的关系以及XUV脉冲与IR激光之间的时间延迟。最后，我们表明，我们的半经典模拟是非常好的协议与强场近似下的量子计算和含时薛定谔方程的数值解。
2017-03-28 physics.atom-ph
Computational Studies of Light Shift in Raman-Ramsey Interference-Based Atomic Clock
拉曼-拉姆齐干涉光频移的测定对于发展基于蒸气室的原子频标具有重要意义。本文在不采用绝热近似的情况下，利用三能级系统的密度矩阵方程精确地计算了Raman-Ramsey干涉中的光移。具体而言，相移与相干密度矩阵项进行了研究，因为它们是相关的拉曼-拉姆齐干涉检测传输（或吸收）通过介质。对于单速度的情况下，数值计算的结果与使用绝热近似得到的分析结果进行了比较。结果表明，光移抑制符合封闭形式的解析解。计算研究也已扩展到调查拉曼-拉姆齐干涉的多普勒加宽的蒸汽介质。重要的是，速度引起的频移被发现在条纹中心作为一个额外的来源的蒸汽室拉曼时钟的频率误差。
2014-11-19 physics.atom-ph physics.optics
Atom Interference using microfabricated structures
考虑了原子束通过一个或两个微加工结构（MS）后产生的原子密度分布。考虑了光束发散角较大和较小的两种极限情况.建立了基于菲涅耳-基尔霍夫衍射理论和原子反冲效应的考虑的等价性。计算了原子泰伯效应在共线光束中产生的高阶光栅的轮廓。对于大角度发散的原子束，分析了原子在MS上的两种散射方式：经典散射和量子散射。对于两个MS的经典散射，由于阴影效应，原子密度周期调制聚焦在回波点处。阐述了回声效应的简单几何解释。对周期比合理的两个MS引起的退相-再定相过程进行了分类。计算了高阶光栅的位置和轮廓。考虑了量子散射引起的光栅变形。在这种情况下，对应于原子Talbot-Lau效应，对于等于Talbot距离的1/n部分的场之间的距离，压缩由阴影效应引起的光栅的n倍。
2000-05-29 physics.atom-ph
Probe spectroscopy in an operating magneto-optical trap: the role of Raman transitions between discrete and continuum atomic states
本文报道了探测光在$^{85}$ Rb磁光阱中的吸收谱和四波混频谱的连续波测量结果。捕获光束用作泵浦光。我们集中在小泵浦探测失谐的光谱的中心特征，并将其狭窄的共振结构归因于基态的光移子能级之间的拉曼跃迁的叠加和原子反冲过程。这两个贡献有不同的依赖于陷阱参数，我们表明，前者是不均匀加宽。光谱对探测光偏振态的强烈依赖性表明冷原子样品存在较大的光学各向异性，这是由于反冲效应引起的。我们指出，反冲引起的共振可以从其他贡献中分离出来，使泵浦-探测光谱在工作的MOT原子的高灵敏度的诊断工具。
2004-10-20 physics.atom-ph
Beyond Quantum interference and Optical pumping: invoking a Closed-loop phase
由相干光-原子相互作用引起的原子相干效应通常已知由量子干涉和光泵浦机制控制。然而，由光场驱动的各向异性非线性响应涉及由闭环多光子跃迁引起的另一个基本效应。该闭环相位决定了非线性磁化率的张量结构，因为它决定了确定光场是否将与外部磁场刺激竞争或合作的主要坐标系。这样的处理提供了更深入的理解所有的磁光各向异性响应。利用闭环相位对所有原子系统的磁光响应进行了分类。量子干涉在获得电磁感应透明或电磁感应吸收多能级系统中的作用被确定。
2016-06-01 physics.atom-ph
Quantum interference between photons from an atomic ensemble and a remote atomic ion
量子信息分发的进展可能需要在混合量子网络中共享纠缠。许多纠缠协议需要在网络的各个节点之间产生不可区分的光子。这在混合环境中是具有挑战性的，因为在不同系统中产生的单光子的光谱和时间特性通常存在很大差异。在这里，我们第一次展示了由单个原子离子和原子系综产生的光子之间的量子干涉，它们位于不同的建筑物中，并通过光纤连接。囚禁离子是量子计算和模拟的主要候选者，具有良好的物质到光子的转换。中性原子系综中的里德伯激发作为光子量子比特的存储和操作的界面具有很好的效率。我们对这两个不同系统产生的光子之间的高可见度干涉的测量是建立混合量子网络的重要组成部分。
2019-07-09 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
In Situ Coherence Measurements of Scattered Light in Magnetically Trapped Cold Atomic Clouds: Probe-Driven Atomic Dynamics
Université Côte d’Azur, CNRS, INPHYNI（法国蔚蓝海岸大学、法国国家科学研究中心、INPHYNI）；Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo（圣卡洛斯物理研究所、圣保罗大学）
研究利用散射光子时间相关性探测超冷量子气体微观动力学，通过测量87Rb云散射光一阶相关函数，确定相关效应根源，用简单模型恢复理论与实验一致性，为冷气体非平衡动力学等研究铺平道路。
2026-07-22 physics.atom-ph
Holographic interference in atomic photoionization from a semiclassical standpoint
本文从半经典的观点出发，对短脉冲激光诱导原子电离产生的光电子双微分动量分布上的干涉图样进行了理论研究。我们使用Shvetsov-Shilovski等人（Phys.Rev.A94，013415）的半经典两步模型来阐明全息结构的性质。三种不同类型的轨迹的特点是在电离过程中由一个单一的周期脉冲与三种不同类型的干扰。我们表明，全息干涉产生的电离产额只在第一个半周期的脉冲，而相干叠加的电子轨迹在第一个半周期和第二个半周期引起的其他两种内干涉。虽然参考光和信号光的干涉图像是足够的，我们表明，我们的结果形成的全息图案同意的荣耀再散射理论的夏等。121，143201）。通过与含时薛定谔方程的数值结果的比较，我们探讨了两步半经典模型。
2019-05-31 physics.atom-ph quant-ph
Effect of quantum interference on the optical properties of a three-level V-type atomic system beyond the two-photon resonance condition
研究了量子干涉效应对抽运-探测三能级V型原子系统光学性质的影响。讨论了双光子共振条件以外的探测吸收、色散、群折射率和光学双稳。研究发现，在探测场的频率范围内，介质的光学性质一般是相位无关的。相位依赖性由耦合场以通常不同于探测场频率的频率散射到探测场中引起。证明了在双光子共振条件之外，介质的相位敏感性将消失。
2012-04-27 physics.atom-ph quant-ph
Amplifying ultraweak transitions in collective systems via quantum interference
本文研究了超辐射过程和初始激发态$Λ-$型紧密堆积三能级辐射体系综中的激光诱导量子干涉现象。较低的双重能级是用相干激光场泵浦的。由于相长量子干涉效应，超辐射发生在一个弱得多的原子跃迁上，这在没有相干驱动的情况下是不可能的。这一结果可能是明显的相关性，分别增强超弱跃迁原子或类原子系统，或高频激光效应。
2017-04-19 physics.atom-ph quant-ph
Matter wave interference using two-level atoms and resonant optical fields
发展了共振光场与二能级原子相互作用的物质波干涉理论。当包括反冲效应时，原子密度的空间调制可以发生大于或与反反冲频率相当的时间。在这种情况下，原子表现出物质波干涉。两个特定的原子场的几何形状被认为是。在第一种情况下，原子的速度分布均匀，其特征在于受到一个单一的辐射脉冲。脉冲激发原子，然后原子衰变回较低的状态。总原子密度的空间调制被计算为$t$的函数，其中$t$是脉冲之后的时间。与正常的Talbot效应相反，由于自发发射，空间调制密度不是$ t,$的周期函数;然而，在足够长的时间之后，来自自发过程的贡献不再起作用，并且Talbot周期性被恢复。在第二种原子场几何结构中，存在由间隔$T$分开的两个脉冲。在这种情况下，原子速度分布被假定为非均匀加宽。与正常的Talbot-Lau效应相反，由于自发发射，空间调制密度不是$T$的周期函数;然而，对于足够长的时间，自发过程的贡献不再起作用，并且Talbot周期性被恢复。空间调制密度的结构进行了研究，并发现镜像原子密度以下的第一个脉冲。空间调制的原子密度用作自发发射辐射分布的间接探针。
1998-10-15 physics.atom-ph
Quantum interference of a single spin excitation with a macroscopic atomic ensemble
本文报道了$N_{\text{atom}} =10^5$原子自旋系综与集体单自旋激发的量子干涉现象。从原子散射的单个光子的检测创建了单个自旋激发，嵌入在系综的集体自旋中的Fock状态。然后，通过对集体自旋的量子非破坏测量，通过断层扫描检测原子系综的状态。在集体自旋态的边缘分布中，$\sqrt{N_{\text{atom}}}$的级的宏观差异是由单个激发自旋和$N_{\text{atom}}$原子之间的干涉引起的。集体自旋的离散-连续混合处理为量子信息处理、精密测量和通信铺平了道路，为产生更奇异的状态铺平了道路。
2014-04-09 physics.atom-ph quant-ph
Quantum interference and light polarization effects in unresolvable atomic lines: application to a precise measurement of the 6,7 Li D2 lines
我们描述了量子干涉对原子光谱中谱线形状和测量谱线位置的影响。当激发态分裂与激发态线宽相同时，这些效应会发生，它们代表了一种被忽视但重要的系统效应。我们表明，激发态干涉引起的非洛伦兹线的形状，依赖于激发极化，我们提出的修正后的线形的表达式。我们目前的光谱6，7锂D线在多激发激光偏振，并表明，未能考虑到干扰的变化推断线的强度和移动线中心多达1 MHz。使用正确的线形，我们确定了绝对光学跃迁频率，不确定度<= 25kHz，并提供了一种改进的6 Li和7 Li核均方电荷半径差的测定方法。这种分析对于一些包括部分可分辨原子线的高分辨率光谱测量是很重要的。
2013-07-04 physics.atom-ph quant-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
Interference-assisted detection of dark photon using atomic transitions
暗光子是通过动力学混合项与物理光子耦合的大质量矢量粒子。这种粒子，如果存在的话，是在光子束中产生的，特别是在激光辐射中。由于物理光子和暗光子之间的振荡，后者原则上可以在光穿透墙壁实验中检测到。我们提出了这个实验的一个变体，其中暗光子的检测是基于原子跃迁。该方案的主要特点是，由于光子和暗光子吸收振幅中的干涉项，探测概率在耦合常数中是一阶的。我们期望这样的实验可能会给暗光子耦合常数在$10^{-3}< m < 10^{-2}$ eV的质量区的新的约束。
2019-04-03 hep-ph physics.atom-ph
A Cold Atomic Beam Interferometer
我们演示了一个原子干涉仪，它使用了一束速度为10- 20 m/s的$^{87}$ Rb原子的激光冷却连续光束。用空间分离的拉曼光束相干操纵原子波包，观察马赫-曾德尔干涉条纹在2L = 19毫米的干涉距离。该装置在一个小的封闭区域内操作的0.07毫米$^2$在带宽为190赫兹与推导的灵敏度为$7.8\times10^{-5}$ rad/s/ $\sqrt{Hz}$旋转。在原子干涉仪中使用低速连续原子源可以实现高采样率和带宽，而不会牺牲灵敏度和紧凑性，这对于实际动态环境中的应用非常重要。
2014-11-08 physics.atom-ph
Atomic and molecular phases through attosecond streaking
在阿秒拖尾中，一个电子被一个短的超紫外脉冲释放到一个强的近红外激光场中。当靶中两个状态之间的激光耦合相对于失谐较弱时，条纹技术，它允许驱动场的完整确定，也给出了通过来自两个通道的干涉的来自两个状态的原子或分子电离矩阵元素的相对相位的精确测量。干涉可能改变红外场包络内的光电子条纹信号的相位，这是在从光电子信号重建短脉冲和阿秒时间分辨测量时要考虑的一种效应。
2010-07-16 physics.atom-ph
Interference of a variable number of coherent atomic sources
我们研究了在CO-$_{2}$-激光光晶格中独立产生的可变数目的$m_F=0$微凝聚体的干涉。观察到的平均干涉对比度随冷凝物数N而减小。我们的实验结果与随机游走模型的预测吻合得很好。虽然精确的结果可以根据Kluyver公式给出，但对于大量的源，可以获得平均条纹对比度的$1/\sqrt{N}$标度。当量化具有N个独立相位源的系综的相干性衰减时，发现该标度律具有更普遍的适用性。
2005-05-31 cond-mat.other cond-mat.soft physics.atom-ph
Single-photon interference due to motion in an atomic collective excitation
我们在实验上演示了原子集体自旋激发（CSE）产生双色单光子。光子到达时间显示集体量子拍频，这是CSE中原子相对运动产生的一种新的干涉效应。速度选择性激发与强激光修整和添加磁场的组合允许对这种集体拍现象进行精细控制。本实验使用具有近红外光子的菱形方案，其可以扩展到包括折射波长或修改以允许在倒Y方案中存储和检索。
2017-05-23 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Collective Mode Interferences in Light--Matter Interactions
本文对稠密冷原子气体的瞬态光学性质进行了理论和实验分析。在弱相干驱动场（平均光子数$\sim 1.5$）快速消光后，观察到瞬态“闪光”。令人惊讶的是，“闪光”的衰减比系统中最快的超辐射模式的衰减更快。我们表明，这种“比超辐射衰减快”预期由于集体本征模之间的干扰，表现出一系列的频率偏移远离裸露的原子过渡。实验结果证实，超辐射闪光的初始衰减率随光学深度的增加而增加，与实验条件下的数值模拟结果一致。
2020-02-27 physics.atom-ph
Quantum Interference between Photons and Single Quanta of Stored Atomic Coherence
光子的不可逆性对于在远程独立节点上构建量子网络至关重要，人们已经通过观察Hong-Ou-Mandel干涉仪中的重合谷来广泛研究光子的不可逆性。然而，不相容性并不局限于同一类型的玻色子。在此，我们第一次观察到在原子-光分束器界面中飞行的光子和存储的原子相干性（磁振子）的单个量子之间的量子干涉。我们证明了这种界面的厄米性决定了光子和磁振子之间的量子干涉类型。因此，不仅观察到玻色子的聚束行为，而且还观察到反聚束现象。所展示的磁振子-光子量子接口的混合性质可以应用于多功能量子存储器平台，并且可以导致与玻色子采样中发生的光子分布根本不同的光子分布。
2022-02-25 physics.atom-ph quant-ph
Field-induced quantum interference of inelastic scattering in ultracold atomic collisions
针对超冷非弹性散射中量子干涉难以观测的问题，提出射频场与静电场结合的“环耦合”方案，并通过⁷Li-⁴¹K密耦合计算证明外场优化后可在p波共振附近产生显著相长/相消干涉。
2024-12-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Intra- and intercycle interference of angle-resolved electron emission in laser assisted XUV atomic ionization
本文对红外激光作用下超紫外脉冲电离氢原子进行了理论研究。激光辅助光电子效应问题通常采用成熟的理论来描述。然而，由Maquet等人在Journal of Modern Optics 54，1847（2007）中首次提出的公知的软光子近似和Kazansky在Phys.Rev.A 82，033420（2010）中的理论完全不能预测与偏振方向优先的电子发射。利用一个简单的半经典模型，研究了两个光场均为同向线偏振时光电子的角分辨能量分布。我们彻底分析和表征两个不同的发射区域中的角能域：（i）平行状区域的贡献的两个经典的轨迹每个光学周期和（ii）的类椭圆形区域的贡献的四个经典的轨迹每个光学周期。我们表明，我们的半经典模型是能够评估的角度分辨光电子谱的干涉图案在两个不同的上述区域。来自不同光学激光周期的电子轨迹引起称为边带的与角度无关的周期间干涉。这些边带被来自同一光周期中产生的电子轨道的干涉的角度依赖性粗粒结构调制。我们显示我们的半经典模型的准确性作为IR和XUV脉冲之间的时间延迟的函数，也作为激光强度的函数，通过比较半经典预测的角度分辨光电子光谱与连续扭曲波强场近似和从头算解的时间依赖的薛定谔方程。
2017-11-08 physics.atom-ph
Interference in $ω-2ω$ atomic ionization within the strong-field approximation: Beyond the perturbative regime
本文分析了基频$ω$及其二次谐波$2ω$双色激光诱导原子电离的干涉过程。相互之间的相互作用和内干涉过程引起多光子峰，其可以被命名为主峰或ATI峰和边带，类似于众所周知的RABBIT（通过双光子跃迁的干涉重建阿秒谐波拍频）。我们使用鞍点近似（SPA）提取的复杂的电离时间的干扰电子轨迹。改变两种颜色之间的相对相位，可以控制发射电子的双微分动量分布。我们研究了强场近似（SFA），但超出微扰制度的$ω$和$% 2ω$字段之间的相对相位的函数的电子发射的依赖性。我们专注于提取的相位延迟占电子的前向发射的极化电场的方向。我们的特征在于在可见光频率的泵和它的第一谐波作为探针的电子发射的时间延迟[钛：蓝宝石激光器（$800$ nm）与第一谐波（$400$ nm）]为一个典型的$ω-2ω$配置氩电离。我们发现我们的SPA结果和相应的SFA（没有任何进一步的近似），也与以前的微扰理论之间的良好协议。
2021-09-10 physics.atom-ph quant-ph
Interference of photons from independent hot atoms
Palacký University（帕拉茨基大学）；Université Côte d’Azur（蔚蓝海岸大学）
本研究通过光子相关测量实现了独立热原子发射体光的干涉，为多普勒自由光学光谱学提供了敏感且稳健的方法。
2026-02-18 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Quantum beat spectroscopy: stimulated emission probe of hyperfine quantum beats in the atomic Cs 8p $^{2}P_{3/2}$ level
利用超精细极化量子拍频测量方法，确定了激发态Cs原子8 p能级的磁偶极（A）和电四极（B）耦合常数。实验方法是一种新颖的组合脉冲光泵浦和时间延迟受激发射探测激发能级。由测量的原子线偏振度随探测延迟时间的变化，我们确定了超精细耦合常数A = 7.42（6）MHz和B = 0.14（29）MHz。
2014-10-20 physics.atom-ph quant-ph
Direct Imaging of Periodic Sub-wavelength Patterns of Total Atomic Density
在德布罗意原子干涉仪中产生了周期为$λ/4$和$λ/2$的总原子密度干涉条纹，并利用“光罩”技术直接成像。成像技术使我们能够观察到亚波长周期性图案的分辨率为$λ/16$。研究了干涉时间附近的量子动力学随反冲相位和脉冲面积的变化。
2006-01-27 physics.atom-ph physics.optics
Coherent population oscillation produced by saturating probe and pump fields on the intercombination Line
本文对174Yb互组合线上相干布居振荡和相干布居俘获的实验进行了理论研究。跃迁涉及自旋的变化，因此不能用有效的λ系统来解释。所报道的实验是在泵浦场和探测场都能使跃迁饱和的情况下进行的。我们通过数值计算和分析计算证明了当泵浦和探测开始饱和过渡时干涉最小值的出现。给出了干扰最小值出现时探测功率阈值的解析结果。我们还详细研究了施加磁场时干扰极小值的出现.磁场不仅产生塞曼分裂，而且由于与其他能级的耦合，还使系统开放。我们证明了在次谐波共振位置干涉极小的可能性。
2016-01-27 physics.atom-ph physics.optics
Probe field ellipticity-induced shift in an atomic clock
研究了原子晶格和离子阱原子钟的探测场诱导位移，它可以看作是一种近共振的交流斯塔克位移，与原子能级的塞曼结构及其在直流磁场中的分裂有关.这种偏移是由探测场极化中可能的剩余椭圆率和磁场方向的不确定性引起的。这种移位可以具有任意符号，并且对于某些实验条件，可以达到10 $^{-18}$ -10 $^{-19}$量级的分数值，即，这是不可忽视的。因此，在现代超精密原子钟的不确定度预算中，应将其考虑在内。此外，它表明，当使用超拉姆齐光谱，这种位移可以减少到一个比$10^{-19}$低得多的水平。
2022-08-16 physics.app-ph physics.atom-ph
Gallium-nitride-based interference-filter-stabilized external cavity diode laser with a surface-activated-bonded output coupler
报道了一种采用氮化镓基紫光激光二极管的干涉滤光片稳定的外腔半导体激光器。采用表面活化结合的玻璃基板作为猫眼输出耦合器，以抑制由于光学损伤而导致的功率退化。从长期稳频试验的结果来看，可以实现约一周的无跳模运行。在连续运行约三周后，功率下降小于10 $\%$。结果表明，这种干涉滤波器稳定的外腔二极管激光器的实用和便携式量子技术，如原子钟或原子干涉仪的潜力。
2022-09-22 physics.atom-ph physics.optics
Rydberg Atomic Quantum Receivers for OFDM Systems: An Atomic-Comb Design
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；DSO National Laboratories（DSO国家实验室）
本研究提出基于六波混频的原子梳里德堡原子量子接收机，通过优化本地振荡器多音的幅度相位抑制OFDM的载波间干扰与符号间干扰，降低循环前缀开销。
2026-10-14 cs.IT math.IT physics.atom-ph
Neutrino mass and nature through its mediation in atomic clock interference
提出利用原子钟干涉仪探测微米尺度中微子对介导势，以区分 Dirac 与 Majorana 中微子并测量其质量，同时讨论抑制 Casimir-Polder 力和补偿引力的方案。
2024-02-08 hep-ph physics.atom-ph
Minimization of ion micromotion using ultracold atomic probes
我们报告了一种新的灵敏的方法，以尽量减少多余的微动的离子在保罗陷阱。离子被放置在超冷的中性Rb原子云中，其中离子微动引起原子损失和加热。通过施加静电偏置场使微动最小化，从而使损耗和发热最小化。我们实现了与迄今为止最好的补偿方法一样高的补偿精度。与这些方法相比，我们的方案是适用的，即使是离子，不能进行光学探测。此外，我们的方法避免了临时补丁电荷的形成，这是微动最小化的长期稳定性的主要问题。
2013-02-25 physics.atom-ph quant-ph
Pump-probe measurement of atomic parity violation in caesium with a precision of 2.6%
我们提出了原子宇称破坏测量铯蒸气使用泵探测计划。在纵向电场存在下脉冲激发6S-7S禁戒跃迁后，与7S-6P跃迁之一共振的激光束激发7S原子发射持续20 ns。分析了放大后的探测光束的偏振特性。一个七重签名允许歧视的奇偶违反线性二向色性，并通过一个类似的，已知的，奇偶守恒线性二向色性的实时校准。首次观测到了由磁偶极跃迁矩产生的零场线性二色性信号，并将其用于现场电场的测定。结果ImE 1 ^{pv}=（-808+/- 21）10^{-14} ea\_{0}与博尔德小组获得的相应的更精确的测量结果完全一致。一个横向场配置与大的探针放大可以使原子宇称破坏测量的精度为0.1%的水平。
2006-10-06 physics.atom-ph physics.gen-ph
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
Space-time sensors using multiple-wave atom levitation
迄今为止，最好的时钟通过将样品捕获在光晶格中来控制原子运动，然后通过用频率受控的不同激光照射这些原子来询问原子跃迁。为了同时完成这两项任务，并与相同的激光场，我们建议，而不是使用悬浮的玻色-爱因斯坦凝聚体通过多波原子干涉。悬浮的凝聚物在动量上经历相干的局部化，在高度上经历受控的扩散。样品悬浮受用于频率或加速度测量的共振条件约束。所选择的垂直几何形状解决了在先前的光学时钟中也使用原子干涉的样品自由降落所施加的限制。这种配置产生多波干涉，使悬浮和提高测量灵敏度。这种装置类似于动量空间中的原子谐振器，是现有原子钟和重力仪的一种有吸引力的替代方案。
2009-09-22 cond-mat.other physics.atom-ph quant-ph
Polarization induced interference within electromagnetically induced transparency for atoms of double-V linkage
原子内部复杂的能级结构在电磁感应透明（EIT）研究中的作用一直受到人们的关注，原子内部的各种简并塞曼能级通常会产生复杂的跃迁模式。结果表明，通过对原子态和原子跃迁的链接结构的特殊选择，由探针和耦合光的偏振引起的量子干涉的清晰特征可以从典型的EIT现象中显现出来。我们提出研究一个具有双V键模式的四态系统的跃迁，并分析EIT条件下的极化诱导干涉。我们表明，这种干涉自然产生的光场和原子操纵的温和条件下。讨论了它的预期性能及其在偏振自由度全光开关中的潜在应用。此外，我们构建了一个变化形式的双M链接模式，其中偏振诱导干涉使偏振相关的交叉调制入射光之间，可以是有效的，即使在少光子水平。本论文的主题是深入研究一个基本问题：如何构建非平凡的光学介质，使入射光在多光子到少光子的范围内产生偏振相关的非线性光学相互作用。
2017-09-03 physics.atom-ph quant-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
Quantum probe spectroscopy for cold atomic systems
研究了光晶格上局域耦合到量子气体的二能级杂质。对于杂质和气体之间的依赖于状态的相互作用，我们表明，它的演变编码的信息在耦合站点的气体的局部激发光谱。在此基础上，我们设计了一种非破坏性的方法来探测系统的激发在较宽的能量范围内通过测量的状态，使用标准的原子光学方法。我们用量子晶格系统的数值模拟来说明我们的研究结果，包括量子探针上的实际退相噪声，并讨论了探针退相速率的实际限制，以充分解决常规和混沌光谱。
2018-10-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
New Atomic probes for Dark Matter detection: Axions, Axion-like particles and Topological Defects
本文简要介绍了最近提出的轴子、类轴子赝标粒子和拓扑缺陷暗物质的探测方案。我们主要集中在使用原子和分子系统的暗物质检测的可能性。对于轴子和类轴子粒子，这些方法是正在进行的光子-轴子相互转换实验和天体物理观测的补充探测。对于拓扑缺陷，这些方法是补充传统的天体物理搜索计划的基础上的引力签名。
2014-09-10 astro-ph.CO hep-ph nucl-th
Light Storage and Retrieval in an Atomic Tripod System
本文实验演示了基于$^{87}$Rb原子三脚架系统的光存储与读取协议，通过控制存储时间、相位和磁场调控自旋波干涉，展示其优于$\Lambda$系统的丰富动力学特性，为量子信息处理提供新方案。
2025-08-13 physics.atom-ph quant-ph
Vector Measurements Using All Optical Scalar Atomic Magnetometers
利用与标量操作相关的内禀参数，用全光标量原子磁力计演示了矢量场测量。Bell-Bloom型原子磁力计通过探测束的共振吸收测量铯原子的拉莫尔进动。当探头信号的AC分量用于场幅度测量时，探头DC信号包含关于极角的信息，该极角被定义为磁场和探头束之间的角度。附加的极角信息是从探测光束的频率调制引起的光移感应磁场中获得的。在100毫秒的测量时间内，使用商用微型传感器在最佳传感器方向上实现了优于0.02度的灵敏度。在0至180度的整个极角范围内，根据光学编码器检查角度测量精度。在大多数设定的极角上记录的误差优于1度。方位角测量也展示了两个正交取向的传感器。
2021-01-29 physics.atom-ph quant-ph
Coherent Control of Atomic Beam Diffraction by Standing Light
量子干涉提供了一种调节热原子束与两个驻波电场相互作用的衍射图样的方法。参数已被确定，以提高衍射概率的一个动量分量超过其他的，具体应用到Rb原子。
2003-06-24 physics.atom-ph physics.optics
Slow polaritons with orbital angular momentum in atomic gases
本文用极化子理论研究了探测光场在两束较大强度的控制激光束作用下在冷原子云中的传播。激光束将三个超精细原子基态共振耦合到一个共同的激发态，从而形成所涉及的原子能级的三脚架配置。第一控制光束可以具有光学涡旋，其中光束的强度在涡旋核心处变为零。没有涡旋的第二控制光束确保探测光束在第一控制激光器的涡旋核处的无损（绝热）传播。我们研究了通过关闭控制光将探测光存储到原子相干态，以及通过打开控制光将探测光恢复到原子相干态，在探测光的存储和恢复过程中，光涡旋从控制光场转移到探测光场.我们分析的涡流被有效地转移到再生的探测光束的条件，并讨论了实验实施所提出的计划，如铷或钠原子的可能性。
2011-02-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Pulse-splitting in light propagation through $N$-type atomic media due to an interplay of Kerr-nonlinearity and group velocity dispersion
研究了高斯探测脉冲在$N$型四能级原子介质中的时空演化。在探测场和控制场的双光子共振下，较弱的探测脉冲可以通过具有低吸收和脉冲形状失真的介质传播。与此相反，我们发现，增加探测脉冲强度导致分裂的初始高斯脉冲在时域中的子脉冲序列。在整个传播过程中产生的子脉冲的数量可以通过适当选择探测场和控制场参数来控制。采用一个简单的非线性脉冲传播的理论模型，我们得出结论，分裂发生由于克尔非线性和群速度色散的相互作用。
2015-08-30 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Interference and dynamics of light from a distance-controlled atom pair in an optical cavity
干涉是量子物理学的核心，当存在不可区分的路径时就会发生，比如在双缝实验中。用两个单原子取代两个狭缝引入了光学非线性，预测了非平凡的干涉现象。然而，它们的观测一直受到制备所需原子分布、控制光学相位和检测微弱光等困难的阻碍。在这里，我们克服了所有这些实验的挑战相结合的光晶格的原子定位，单站点分辨率的成像系统，和光转向的光学谐振器。我们观察到共振诱导的饱和共振荧光的建设性干涉的散射光和非零发射与巨大的光子聚束的相消干涉。后者是由原子饱和和光子对产生解释。我们的实验设置是可扩展的，并允许实现任何数量的原子和光子的Tavis-Cummings模型，探索光-物质相互作用的基本方面，并实现新的量子信息处理协议。
2016-01-21 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Cavity enhanced light scattering in optical lattices to probe atomic quantum statistics
利用非共振集体光散射技术，可以对光晶格中原子的不同量子态进行非破坏性监测。角度分辨的光子数和方差的测量给出了关于原子数波动和对相关性的信息，而无需单站点访问。在衍射最小角的观测提供了对经典噪声不敏感的量子涨落的信息。对于横向探测，没有光子从莫特绝缘体相散射到腔中，而对于超流体，光子数与原子数成正比。
2007-02-27 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
