Parameters for Cold Collisions of Lithium and Caesium Atoms
利用X $^1Σ^+_g$分子势计算了$^7$ Li原子与$^{133}$ Cs原子相互作用的s波散射长度、有效射程和p波散射体积.长度和体积通过将在短距离处评估的零能量波函数的对数导数拟合到长距离表达式(其考虑了领先的范德华色散势)并且然后将剩余的长距离色散贡献并入到一阶来找到。的有效范围是从一个求积公式进行评估。从散射相移的零能量极限检查计算的参数。我们评论病态的计算s波散射长度。
2015-04-06 physics.atom-ph
Cold inelastic collisions between lithium and cesium in a two-species magneto-optical trap
本文研究了锂和铯原子在磁光复合阱中的碰撞性质。两个物种之间的陷阱-损失碰撞进行了全面的研究。确定了不同的非弹性碰撞通道,并确定了种间速率系数和截面。结果表明,由于Li $^*$-Cs相互作用的排斥作用,损耗率与Li的光激发无关.锂和铯的非弹性物种间碰撞损失可以完全归因于过程涉及光激发铯(精细结构改变碰撞和辐射逃逸)。通过降低Li的陷阱深度,观察到Li的额外损失通道,这是由于基态Li-Cs碰撞改变了铯的超精细态。
1999-02-20 physics.atom-ph
Realization of a Cold Mixture of Fermionic Chromium and Lithium Atoms
我们报告了一种新型的费米$^{53}$ Cr和$^{6}$ Li原子的冷混合物的生产,由两个塞曼慢原子束提供,并收集在磁光阱(MOT)。对于锂,我们在大约$500\,μ$ K的温度下获得了高达$4 \,10^8$原子的云。灰色光学糖蜜阶段允许我们将气体温度降低到$45(5)\,μ$ K。对于铬,我们获得包含至多$1.5\, 10^6$原子的MOT。磁性可捕获的亚稳态$D$ -态($P$ -态原子可以从其辐射衰变到其上)的可用性使得能够累积到高达$10^7$ $^{53}$ Cr原子的MOT四极样品中。在将$D$态原子重新泵入冷却循环后,最终冷却阶段将铬温度降低至$145(5)\,μ$ K.虽然锂MOT的存在降低了磁性捕获的$^{53}$ Cr原子的寿命,但我们在5秒占空比内获得了约$4\, 10^6$铬和$1.5\,10^8$锂原子的样品。我们的工作提供了一个关键的一步,生产退化铬锂费米混合物。
2020-02-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Heavy Rydberg Photo-dissociation Cross-section Calculations and Experimental Progress Towards Cold Collisions in Lithium
本论文分为两个部分,每个部分都支持构建和使用锂磁光阱进行冷碰撞研究:第一部分:冷碰撞的一个感兴趣的输出通道是离子对的产生。我们描述了一种有效的方法,用于计算绑定到连续截面的带电二进制系统通过检查以上的结合能,成为绑定时,系统被放置在一个无限的球形井的状态过渡。这种方法在氢原子电离中得到了验证,然后应用于重里德堡系统Li+.我...第二部分:之前在实验室中构建的波长计经过重新设计,通过用摇杆系统取代光学硬件来提高可靠性和易用性,该系统可以在短短几分钟内完成校准,而不是像以前那样需要半天。通过锂的饱和吸收光谱测试了新的波长计。
2013-10-18 physics.atom-ph physics.optics
High-flux cold lithium-6 and rubidium-87 atoms from compact two-dimensional magneto-optical traps
Max-Planck-Institut für Quantenoptik(马克斯·普朗克量子光学研究所);Fakultät für Physik, Ludwig-Maximilians-Universität(慕尼黑大学物理学院);Munich Center for Quantum Science and Technology(慕尼黑量子科学与技术中心)
本文提出紧凑的二维磁光陷阱装置,实现高通量冷锂和 rubidium 原子,锂原子加载速率达6.6×10⁹原子/秒,体积仅55×65×70 cm³,为双简并原子混合物和超冷分子制备提供新方法。
2026-01-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Observation of elastic collisions between lithium atoms and calcium ions
在100 mK ~ 3 K的能量范围内,我们观察到了激光冷却的费米子锂原子与钙离子之间的弹性碰撞。利用光镊技术将光偶极阱中的锂原子输运到离子阱中心,实现原子和离子的空间重叠,观察原子-离子相互作用。弹性散射率由原子与离子的弹性碰撞引起的原子衰变确定。弹性散射截面与碰撞能量的关系符合半经典碰撞理论。
2013-05-15 physics.atom-ph
Trapping of molecular Oxygen together with Lithium atoms
我们演示了冷原子和分子混合物的同时减速和捕获。这是研究低温冷原子与分子碰撞以及交感冷却应用的第一步。原子和分子都在超音速膨胀中冷却,并被加载到移动的磁阱中,通过塞曼相互作用使它们从375 m/s的初始速度静止下来。我们使用一束种子与分子氧,并夹带它与锂原子的激光烧蚀之前减速。减速以将混合物加载到由两个永磁体产生的静态四极阱中而结束。我们估计$10^9$捕获的O $_2$分子和$10^5$ Li原子的背景压力限制的寿命为1秒的顺序。随着锂夹带的进一步改进,我们预计分子的交感冷却是可以实现的。
2016-11-01 physics.atom-ph
An Optical Trap for Collisional Studies on Cold Fermionic Potassium
本文报道了从磁光阱加载的40 K费米子原子在红失谐驻波光阱中的囚禁。通常情况下,在密度为10^12 cm^-3、温度为65 microK的条件下加载10^6个原子,并捕获1 s以上。光阱似乎是合适的环境进行碰撞测量的冷原子样品。特别是,我们测量的弹性碰撞率检测的再热化后,故意参数加热的原子样品。我们还测量了非极化原子在基态超精细态的非弹性两体碰撞率,通过检测陷阱损失。
2000-10-26 physics.atom-ph
Ultrastable CO2 Laser Trapping of Lithium Fermions
我们展示了一个超稳定的CO2激光陷阱,提供了严格的限制中性原子可忽略不计的光学散射和最小的激光噪声引起的加热。使用这种方法,费米子6Li原子被存储在0.4 mK深的阱中,1/e陷阱寿命为300秒,与10^(-11)Torr的背景压力一致。据我们所知,这是全光阱有史以来实现的最长存储时间,与报道的最佳磁阱相当。
2000-03-22 physics.atom-ph
An all-solid-state laser source at 671 nm for cold atom experiments with lithium
我们提出了一种全固态窄线宽激光源发射$670\,\mathrm{mW}$输出功率在$671\,\mathrm{nm}$交付的衍射限制光束。\linebreak源是基于一个倍频二极管端部线裂泵浦的环形激光器,工作在Nd:YVO $_4$的${^4F}_{3/2} \rightarrow {^4I}_{13/2}$跃迁上。在外增层腔中使用极化的磷酸钛氧钾(ppKTP),获得了高达86%的倍频效率。实现了源在$100\,\rm GHz$上的可调谐性。我们证明了这种强大的稳频光源的锂原子的激光冷却的适用性。最后,一个简化的设计腔内倍频的基础上进行了说明,并提出了第一个结果。
2011-06-30 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Adaptable platform for trapped cold electrons, hydrogen and lithium anions and cations
本文提出一种通过激光烧蚀LiH靶产生并囚禁冷电子、氢和锂阴阳离子的可适应平台,可用于ALPHA反氢光谱比对及中微子质量与聚变研究。
2024-09-06 hep-ex physics.atom-ph
Mixture of ultracold lithium and cesium atoms in an optical dipole trap
我们提出了第一个同时捕获两个不同的超冷原子物种在一个保守的陷阱。锂和铯原子被储存在由CO $_2$激光聚焦形成的光学偶极阱中。加载两种原子的技术进行了讨论,并提出了两个物种之间的弹性和非弹性碰撞的意见。建立了一个缓慢蒸发条件下两种质量相差很大的物质的共振冷却模型。从所观察到的铯诱导蒸发的锂原子,我们估计冷弹性锂铯碰撞的截面。
2001-10-31 physics.atom-ph
Conventional character of the BCS-BEC cross-over in ultra-cold gases of 40K
本文采用标准的费米子和玻色-费米子哈密顿量研究了C.A. Regal等人,物理修订信函92,040403(2004)。我们的多体平衡量的平均场分析表明,这两种方法的预测之间几乎没有差异,只要它们都是以适当的方式实现的,包括最高激发的背景散射势的束缚态的影响,而不仅仅是磁场的散射长度的依赖性。因此,我们排除了宏观占据的分子场背后的费米子对凝聚的机制,并表明,在超冷40 K气体的BCS-BEC交叉可以分析和理解的基础上,在传统的固态物理系统。
2005-07-20 cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Cooper pair polaritons in cold fermionic atoms within a cavity
本文建立了光腔中简并费米气体与光子强耦合准粒子的Bardeen-Cooper-Schriffer(BCS)理论。该系统的基本光子激发是腔极化激元,它由一个腔光子和费米海中一个原子的激发组成。从费米海中激发出的原子留下了一个空穴,这两个空穴一起产生了一个松散束缚的库珀对,使得系统可以用BCS波函数来写。随着激发态密度的增加,受激原子和空穴的结合变得更强,从而进入分子区域。因此,这实现了另一种BCS BEC交叉的情况下,参与的物种是准粒子激发费米海的激发原子和空穴。
2019-12-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-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
Versatile Cold Atom Source for Multi-Species Experiments
我们提出了一个双物种烤箱和塞曼慢设置能够产生缓慢,高通量的原子束加载磁光陷阱。我们的紧凑型和多功能系统是基于不同的磁场配置文件之间的电子开关,适用于广泛的多物种实验。我们给出了真空设置、线圈和简单电子电路的细节。此外,我们证明了我们的系统的性能,通过优化,顺序加载的磁光陷阱的锂-6和铯-133。
2014-09-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
A self-injected, diode-pumped, solid-state ring laser for laser cooling of Li atoms
基于Nd:YVO $_4$环形腔二次谐波激光器,我们研制了一台用于激光冷却锂原子实验的固体光源。单向激射,一个改进的模式选择,和一个高输出功率的环形激光器是通过弱耦合到一个外腔,其中包含单频操作所需的损耗元件。连续频率调谐是通过同时控制内、外腔中的两个PZT来实现的。该光源已被用来捕获和冷却费米锂原子进入量子简并制度。
2015-04-09 physics.atom-ph physics.optics
Development of a new UHV/XHV pressure standard (cold atom vacuum standard)
美国国家标准与技术研究所最近开始了一项计划,以开发一种基于超冷原子的初级压力标准,覆盖1 x 10-6至1 x 10-10 Pa的压力范围,甚至更低。这些压力对应于整个超高真空范围,并延伸到极高真空。该冷原子真空标准(CAVS)既是真空的基本标准,又是真空的绝对传感器。CAVS是基于由于与真空中的背景气体(主要是H2)碰撞而导致的冷传感器原子(例如碱金属锂)从磁阱中的损失。压力由作为基本原子性质的热平均碰撞截面和测量的损失率确定。CAVS是主要的,因为它将使用从Li + H2系统的从头计算确定的碰撞截面。使用灵敏度系数将主要可追溯性转移到其他感兴趣的系统。
2018-01-30 physics.app-ph physics.atom-ph
Ground-State Energy Solutions of the Lithium Atom: Zeroth-, First-, and Second-Order Perturbation Theory and the Variational Method
Bolu Abant Izzet Baysal University(博卢阿邦特伊泽特·巴伊斯勒大学)
本文通过微扰理论和变分法系统计算锂原子基态能量,比较电子关联和屏蔽效应,得到-201.187 eV的变分上界。
2026-06-24 physics.atom-ph quant-ph
Kondo metal of fermionic atoms in anisotropic triangular optical lattice
采用动态团簇近似结合连续时间量子Monte Carlo算法研究了各向异性三角形光晶格中费米子原子的量子相变。给出了不同希望项下的温度-相互作用相图以及各向异性参数与相互作用之间的竞争关系。结果表明,当排斥相互作用达到临界值时,体系发生从费米液体到莫特绝缘体的莫特转变。在该体系中发现了以态密度的近藤峰为特征的近藤金属,并且由于近藤效应,低温下赝能隙被抑制。我们还提出了一个可行的实验方案,在含有冷原子的各向异性三角形光晶格中观察到这些现象,该方案可以通过改变晶格深度来改变希望项,并通过费什巴赫共振来调节原子间的相互作用.
2012-12-12 cond-mat.str-el physics.atom-ph
A self-aligning recirculated crossed optical dipole trap for lithium atoms
本文提出一种具有固有稳定性的自对准循环交叉光偶极阱设计,通过精确调谐放大率为一的成像系统实现光阱移动且保持对准,并利用$^6$Li原子验证了4.3 mm移动范围内的对准稳定性。
2024-06-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Hyperfine and Zeeman interactions in ultracold collisions of molecular hydrogen with atomic lithium
该研究通过量子散射计算揭示磁场中 Li–H₂ 超冷碰撞的超精细与塞曼效应,证明低场搜寻态 H₂ 以弹性碰撞为主且核自旋投影倾向守恒,支持锂协同冷却氢分子。
2024-02-13 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Surface-atom force out of thermal equilibrium and its effect on ultra-cold atoms
在宏观电动力学框架下研究了表面原子脱离热平衡的Casimir-Polder-Lifshitz力。特别注意的是,它的大距离限制,显示了一个新的,更强的行为相对于平衡的情况下。本文讨论了在非热平衡组态下,表面原子力对简谐玻色-爱因斯坦凝聚体质心振荡和光晶格中超冷费米子气体Bloch振荡产生的频移.
2006-01-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Magneto-optical trapping of bosonic and fermionic neon isotopes and their mixtures: isotope shift of the ^3P_2 to ^3D_3 transition and hyperfine constants of the ^3D_3 state of Ne-21
我们已经用磁光捕获了所有三种稳定的氖同位素,包括稀有的Ne-21,以及所有两种同位素的组合。原子在亚稳态^3 P_2态下制备,并通过640.2 nm处的^3 P_2到^3 D_3}跃迁的激光相互作用进行操纵。这些冷(T = 1 mK)和环境解耦的原子样品提供了理想的对象,精密测量和冷和超冷亚稳原子之间的相互作用的调查。在这项工作中,我们精确测量了Ne-21的^3P_2到^3D_3跃迁的同位素位移和^3D_3态的超精细相互作用常数。测定的同位素位移为:Ne-20至Ne-22的(1625.9 \pm 0.15)MHz,Ne-20至Ne-21的(855.7 \pm 1.0)MHz,Ne-21至Ne-22的(770.3 \pm 1.0)MHz。得到的磁偶极和电四极超精细相互作用常数分别为A(^3D_3)=(-142.4 \pm 0.2)MHz和B(^3D_3)=(-107.7 \pm 1.1)MHz.与之前的测量相比,所有测量的不确定度都降低了约一个数量级。
2011-05-27 nucl-ex physics.atom-ph quant-ph