Bose-Einstein condensation of erbium atoms in a quasielectrostatic optical dipole trap
稀土元素的量子气体是感兴趣的，由于大的磁矩的许多这些元素，导致强烈的偶极-偶极相互作用，以及在电子基态的轨道角动量，与长的相干时间拉曼操作的前景，和状态依赖的晶格势。本文报道了铒原子在准静电光学偶极阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体的实现。这种凝聚体是由波长在10.6 $μ$ m附近的$\textrm{CO}_2$激光产生的中红外光束产生的。准静态偶极阱是由工作在583 nm附近的铒激光冷却跃迁的磁光阱加载的。在偶极阱中的蒸发冷却发生在磁场梯度的存在下，以提高蒸发速度，我们产生自旋极化的铒玻色-爱因斯坦凝聚体与$3\times10^4$原子。
2017-04-18 physics.atom-ph
Bose-Einstein condensation of 87Rb in a levitated crossed dipole trap
我们报道了一种能够产生~1x10^6 87 Rb原子的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的装置和方法，并最终设计用于133 Cs的交感冷却和超冷RbCs分子的产生。该方法结合了几个要素：i）从磁光阱中重新捕获磁四极阱，ii）在这种磁阱中有效的强制RF蒸发，iii）当将磁捕获的原子加载到远红失谐的光偶极阱中时获得的相空间密度的增益，以及iv）在偶极阱内有效蒸发到BEC。我们证明，该系统是能够同情冷却|F= 1，m_F =-1>且|1，0>子级别，|1，+1>原子。最后讨论了该方法对~（133）Cs与~（87）Rb共振冷却的适用性。
2011-04-04 physics.atom-ph
Numerical modeling of collisional dynamics of Sr in an optical dipole trap
我们描述了一个模型的非弹性和弹性碰撞动力学的原子在光偶极阱，利用数值计算的统计力学量和数值解方程的数量和温度的演变被困原子。它可以用于具有小的空间对称性的陷阱，当陷阱深度与样品温度的比值是相对较小的。我们比较模拟结果与实验$^{88}$ Sr和$^{84}$ Sr，这具有良好的特点碰撞性能。
2011-03-25 physics.atom-ph
Light-shift tomography in an optical-dipole trap for neutral atoms
我们报告的光移断层扫描的云87 Rb原子在远失谐的光偶极子陷阱在1565 nm。我们的方法是基于标准的吸收成像，但利用了强烈的光位移的激发态的成像过渡，这是由于一个准共振的捕获激光与更高的激发能级。我们使用这种方法来（i）映射的交叉光偶极子陷阱的等势，和（ii）研究热化的原子云以下的原子的势能在自由蒸发过程中的演变。
2008-07-23 physics.atom-ph
Optical Dipole Trap for Hg Atoms
Nicolaus Copernicus University（尼古拉·哥白尼大学）
该研究实现了汞原子的光偶极阱，完成了汞同位素从磁光阱到光偶极阱的转移与表征，为同位素相关碰撞等研究及量子简并探索提供了新途径。
2026-07-31 physics.atom-ph
Dipolar quantum logic for freely-rotating trapped molecular ions
我们认为实际的可行性，使用直接的，电偶极-偶极相互作用的共同捕获的分子离子的强大的量子逻辑，而不需要静态极化场。与静态电偶极子相反，振荡偶极矩的使用动态地将偶极子从实验室场（包括阱本身的电场）中分离。此外，这种实现方式不需要运动的量子控制，潜在地消除了离子阱量子计算可扩展性的主要障碍。由于极化场是电磁辐射，即使是在太赫兹范围内分裂的状态对也可以完全极化。
2018-06-25 physics.atom-ph
Strong coupling of dipole trapped atomic ensembles to a ring cavity
本研究搭建新型实验装置，利用腔内功率增强效应构建0.5mK深的腔辅助光偶极阱，实现超冷原子系综与环形腔的集体强耦合，为腔辅助量子传感提供适用平台。
2025-03-24 physics.atom-ph
Very long storage times and evaporative cooling of cesium atoms in a quasi-electrostatic dipole trap
我们用一个非常简单的激光系统，在CO $_2$激光束的焦点上捕获了铯原子，时间长达几分钟。研究了非极化原子在电子基态的碰撞性质。定量分析了非弹性碰撞改变超精细态导致的陷阱损失。弹性碰撞导致捕获气体在约150 s的时间尺度内从25 $μ$ K蒸发冷却至10 $μ$ K。
2000-03-26 physics.atom-ph
Field Deviations in Dipole-Driven Linear Paul Traps: Effects of Endcap Boundaries and their Minimization
Raman Research Institute（拉曼研究所）
本文研究偶极驱动线性保罗阱的场偏差，通过实验证实偶极驱动会使径向久期频率不等，提出的几何修改方案可显著降低径向-轴向耦合。
2026-08-06 physics.atom-ph
Polarization Enhanced Deep Optical Dipole Trapping of $Λ$-cooled Polar Molecules
我们演示了SrF分子通过阱内$Λ$冷却加载到光学偶极阱（ODT）中。我们发现，这种冷却可以通过适当选择相对的ODT和$Λ$光束偏振进行优化。在这个优化的配置中，我们观察到分子的温度低至14（1）$μ$ K的深度高达570 $μ$ K的陷阱。通过优化参数，我们将$\!\sim\!5$ %的分子从我们的射频磁光阱转移到ODT中，密度为$\sim\!2\times 10^{9}$ cm $^{-3}$，相空间密度为$\sim\!2\times 10^{-7}$，并且具有$\!\sim\!1$ s的陷阱寿命。
2021-06-11 physics.atom-ph
On Measuring the Electron Electric Dipole Moment in Trapped Molecular Ions
捕获的双原子分子离子可以被证明是一个敏感的探针的永久电子电偶极矩（eEDM）。我们建议使用地面或亚稳态$^3Δ_1$水平，由于其高极化率和大的EDM增强因子。离子允许简单的捕获和长的询问时间，但是需要时变的电偏置场以便探测eEDM。我们讨论了实验设计以及在快速时变电场中进行精密光谱测量的挑战。
2011-07-18 physics.atom-ph
Photoassociation inside an optical dipole trap: absolute rate coefficients and Franck-Condon factors
我们提出了一个远失谐的光偶极阱内的铯分子的光缔合的定量测量。陷阱耗尽动力学模型的推导，它允许提取绝对的光缔合速率系数的初始单光子光缔合步骤从测得的陷阱损失光谱。这种方法的灵敏度是通过测量的弗兰克-康登调制的弱光缔合过渡到低振动水平的外井的0 g状态，与6s+6p 3/2渐近线。将测量结果与理论预测进行比较。在磁光阱中，这些跃迁以前只能通过基态分子的电离间接观察到。
2004-10-01 physics.atom-ph
Breakdown of atomic hyperfine coupling in a deep optical-dipole trap
实验研究了深光偶极阱中原子超精细耦合的破坏。单色激光光谱在单个$^{87}$ Rb原子的共振线处进行，陷阱波长为1064 nm。超精细击穿的证据来自三个观测，即陷阱强度上的跃迁频率的非线性依赖性，小强度退化的分裂线，以及在没有超精细击穿的情况下驱动选择规则禁止的跃迁的能力。从这些数据中，我们推断出了$5P_{1/2}$态的超精细区间以及$5P_{3/2}$态的标量和张量极化率。
2015-11-19 physics.atom-ph
Dipole-dipole instability of atom clouds in a far-detuned optical dipole trap
用平均场方法计算了偶极-偶极相互作用对远共振光偶极俘获方案的影响。捕获激光场使原子极化，伴随的偶极-偶极能量移动加深了煎饼状云中的吸引势最小值。在高密度下，热运动不能稳定气体以防止自收缩，并且发生不稳定性。我们计算的边界上的稳定和不稳定的平衡区的原子数和陷阱深度的温度比的二维相图。我们讨论了偶极-偶极不稳定性对光学偶极阱中实现玻色-爱因斯坦凝聚所需参数的限制。
2007-03-06 physics.atom-ph physics.optics
Resonator-Enhanced Optical Dipole Trap for Fermionic Lithium Atoms
我们提出了一种新的光偶极阱，它是基于在谐振腔中的Nd：YAG激光束的光功率密度的增强。该阱特别适合于超冷气体的实验，因为它结合了1 mK量级的潜在深度和数十秒的存储时间。我们研究了在我们的陷阱中费米锂原子的气体相互作用，并观察自旋变化碰撞和非共振光子散射的影响。实现长存储时间的关键因素是超低噪声激光器。研究了存储时间对激光噪声的依赖关系。
2001-07-17 physics.atom-ph
Laser-driven Sisyphus cooling in an optical dipole trap
我们提出了一个新的Sisyphus冷却方案，用于限制在远离共振光偶极阱中的原子。利用差分陷阱诱导的交流斯塔克位移，原子的两个电子能级被优先靠近陷阱底部的冷却激光共振耦合。在吸收一个冷却光子后，原子通过爬上更陡的势而失去能量，然后自发地衰变，优先远离陷阱底部。所提出的方法特别适合于冷却碱土类原子，其中存在具有窄电子跃迁的两能级系统。数值模拟的情况下，$^{88}$ Sr和$^{174}$ Yb证明了预期的反冲和多普勒温度限制。该方法需要相对少量的散射光子，并可能导致相空间密度接近亚秒时间尺度的量子简并。
2011-12-23 physics.atom-ph
AC-Stark shift and photoionization of Rydberg atoms in an optical dipole trap
我们用聚焦CO $_2$激光形成的光偶极阱测量了铷原子87的$14D_{5/2}$里德堡态的交流斯塔克位移。我们发现与自由电子在光场中经历有质动力势的模型有很好的定量一致性。为了重现所观察到的光谱，我们考虑到由于光电离的里德伯态的加宽。提取的横截面是兼容与以前的测量相邻的里德伯态。
2010-11-03 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
Scalar, tensor and vector polarizability of Tm atoms in 532 nm dipole trap
偶极原子具有独特的性质，使它们对激光冷却和量子模拟很感兴趣。但是，由于在基态中相对大的轨道动量，这些原子在基态中可能具有大的动力学张量和矢量极化率。这使得能够形成自旋相关的光学陷阱。本文对张量和矢量动态极化率的实部进行了实验测量，并与理论模拟进行了比较。对于在532.07 nm张量附近工作的光偶极阱，发现极化率为$ - 145 \pm 53\,\,{\rm{a}}{\rm{.u}}{\rm{.}}$，矢量为$680 \pm 240\,\,{\rm{a}}{\rm{.u}}{\rm{.}}$。测量结果与模拟结果进行了比较，模拟结果是基于钍原子的已知能级集进行的。模拟结果与实验结果吻合较好。此外，损失的原子从偶极陷阱测量不同的陷阱配置，并比较计算的虚部矢量和张量极化率。
2019-05-09 physics.atom-ph
One-dimensional Rydberg Gas in a Magnetoelectric Trap
研究了磁场叠加均匀电场的Ioffe-Pritchard阱中里德伯原子的量子特性。被囚禁的里德伯原子可以在长寿命的电子状态下产生，表现出几百德拜的永久电偶极矩。由此产生的偶极-偶极相互作用与径向约束证明产生一个有效的一维超冷里德伯气体与宏观粒子间的距离。本文导出了里德伯原子的电偶极矩和临界线密度的解析表达式。
2007-09-17 physics.atom-ph
Saturation of Cs2 Photoassociation in an Optical Dipole Trap
我们利用光偶极阱研究了铯二聚体单光子光缔合中的强耦合。陷阱耗尽动力学的热力学模型，提取绝对速率系数。从速率系数对光缔合激光强度的依赖性，我们观察到在么正性极限处光缔合散射概率的饱和，与Bohn和Julienne的理论模型[Phys.Rev.A，60，414（1999）]定量一致。还测量了谐振宽度的相应功率展宽。与锂和铷的发现相反，我们无法观察到强度依赖的光位移，这归因于铯中没有p或d波形状的共振。
2004-10-01 physics.atom-ph
Spatio-temporal Monte Carlo modeling of loading and decay dynamics in an optical dipole trap
本文通过时空蒙特卡罗模拟结合半经典理论，研究了87Rb光学偶极阱的装载与衰减动力学，发现无MOT光时衰减由动量转移弹性碰撞主导，有MOT光时辐射逃逸成为主要两体损失机制。
2025-05-08 physics.atom-ph
Losses of thulium atoms from optical dipole traps operating at 532 and 1064 nm
最近，钍被凝聚成玻色-爱因斯坦凝聚体。机器学习被用来避免对所有阻碍冷却的障碍进行详细研究。本文分析了用于玻色凝聚实验的532 nm光阱的原子损耗机制，并与传统的微米级光偶极阱作了比较。我们还测量了铥在1064 nm处的标量和张量极化率，发现是$167\pm 25$ a.u.（$275\pm 41\times {{10}^{-41}}\text{F }\cdot \text{ }{\text{m}^{\text{2}}}$）和$-4\pm 1$ a.u.（$7\pm 2\times {{10}^{-41}}\text{F }\cdot \text{ }{\text{m}^{\text{2}}}$）。
2023-02-04 physics.atom-ph
Cooling and trapping of ultra-cold strontium isotopic mixtures
我们提出了同时冷却和捕获的同位素混合物中的磁光阱，我们描述的混合物转移到一个保守的，远离共振偶极子陷阱。该混合物是用一种新技术制备的，该技术适用于中间和重碱土类原子。在本工作中，88 Sr和86 Sr首先被同时加载到在689 nm处的1 S 0 - 3 P1自旋禁戒线上操作的磁光阱中，然后被转移到偶极阱中。我们观察到快速物种间热化的偶极陷阱，它允许一个下限上的88 Sr-86 Sr弹性截面。
2006-08-24 physics.atom-ph
Enhancing single-atom loading in tightly confined dipole traps with ancillary dipole beam
提出在紧聚焦偶极阱中引入几十微瓦反向传播弱辅助光束的方法，显著提升单原子装载率并实现多原子装载，助力单原子阵列扩展与集体光-原子相互作用研究。
2024-03-05 physics.atom-ph quant-ph
Interactions of Ions and Ultracold Neutral Atom Ensembles in Composite Optical Dipole Traps: Developments and Perspectives
离子-原子相互作用是一个相对较新的研究领域，由于其在量子化学和量子模拟等领域的应用而引起了相当大的关注。在第一个实验中，原子离子和中性原子已经成功地重叠，通过设计混合装置结合既定的捕获方法，保罗陷阱的离子和光学或磁光陷阱的中性原子，分别。从那时起，该领域已经看到了相当大的进步，但在这种混合陷阱的固有存在的射频（rf）领域被发现有一个有限的影响，可实现的碰撞能量。最近，它表明，光学偶极陷阱（ODTs）的适当组合可以用于捕获原子和原子离子，允许在没有任何射频场的情况下进行实验。在这里，我们表明，预期的冷却在这样的双色陷阱是高度敏感的两个光学捕获光束之间的相对位置波动，这表明这是限制目前观察到的冷却性能的主导机制。我们讨论的策略，以减轻这些影响，通过使用优化的设置，适应ODT配置。这包括提出的方案，可以减轻在非常低的温度下预期的三体损失，允许访问量子主导的相互作用机制。
2021-07-09 physics.atom-ph
Laser-cooled caesium atoms confined with magic-wavelength dipole inside a hollow-core photonic-bandgap fiber
我们报道了激光冷却铯原子装入空芯光子带隙光纤，并将原子限制在光纤的7 $μm$直径的核心与魔术波长偶极阱在$\sim$ 935 nm。魔波长的使用消除了由纤芯中的偶极陷阱引起的铯的852 nm光学跃迁的AC斯塔克位移，并抑制了由原子径向分布引起的原子系综的不均匀加宽。这开启了在毫秒的时间尺度上连续探测原子的可能性-比以前的工作中报道的时间长约1000倍，因为偶极阱不必被调制。我们描述了我们的原子加载设置和它的独特功能，并提出光谱测量铯的D $_{2}$线在连续波偶极阱高达$1.7 \times 10^{4}$内加载的空芯光纤。
2018-12-07 physics.atom-ph
Prospects for measuring the electric dipole moment of the electron using electrically trapped polar molecules
重极性分子可以用来测量电子的电偶极矩，它是超越标准模型的物理学的灵敏探针。该值通过测量分子在垂直于外加电场的平面内的自旋旋进来确定。这种进动相干地演变的时间越长，测量的精度就越高。对于阱中的分子来说，这种相干时间确实可能很长。我们评估中性分子被电捕获的实验的灵敏度，并将其与分子束中的等效测量进行比较。我们考虑使用一个斯塔克减速器加载的陷阱从超声源，并计算YbF分子在强场寻求和弱场寻求状态的减速效率。在阱中保持1s的时间，统计灵敏度可以比在束实验中高10倍，如果阱可以从更大发射度的源加载，这可以进一步提高5倍。我们研究了由于在陷阱中的场的不均匀性的一些影响，并发现，旋转的电场方向，导致一个不均匀的几何相移，是一个敏感的陷阱为基础的测量的主要障碍。
2010-01-29 physics.atom-ph
Optical dipole micro-trap for atoms based on crossed planar photonic waveguides
该研究建模了由交叉悬浮光子脊形波导中双色倏逝波相长叠加形成的原子光学偶极微阱，估算铷原子阱参数并探讨其量子信息应用。
2023-11-02 physics.atom-ph quant-ph
Controllable atomic collision in a tight optical dipole trap
单原子是研究量子光学和量子信息处理的重要对象。近年来，利用光偶极阱对单原子进行囚禁和操纵引起了人们极大的兴趣。在这里，我们报告了一个改进的光学偶极阱与反向传播的偶极阱光束，其中的两个原子的碰撞率的变化，已实现了6倍的原子动力学的实验研究。提出的理论模型给出了在适当的实验条件下的少原子装载率的高概率的预测。这一工作为偶极阱中少原子动力学的控制和研究少原子集体量子光学效应提供了一种新的途径。
2022-10-24 physics.atom-ph physics.optics
Equilibrium trapping of cold atoms using dipole and radiative forces in an optical trap
本文报道了在近光共振区用一种新的方法实现对冷原子的高效囚禁。近光共振条件下的光阱不仅包含偶极力，还包含辐射力，而远光共振条件下的光阱仅包含偶极力。我们估计了超冷铷原子的近光学共振陷阱在-0.373和-2.23太赫兹之间的共振范围。被囚禁原子的时间依赖性表明了近光共振阱中稳定质心位置的差异，也表明了这种差异是由光偶极平衡条件和辐射力的变化引起的。一个稳定的位置只取决于激光失谐由于辐射力的变化;然而，该位置是无效的对激光强度的变化，这导致在辐射力的变化。
2019-02-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Optical trapping of ultracold dysprosium atoms: transition probabilities, dynamic dipole polarizabilities and van der Waals $C_6$ coefficients
超冷原子的光阱效率取决于原子与光场相互作用的动态偶极极化率。本文计算了镝原子基态和第一激发态动态偶极极化率的实部和虚部。由于这两种状态的高电子角动量，极化率具有标量，矢量和张量的贡献，我们已经计算出，在很宽的捕获波长范围内，使用状态求和公式。利用同样的方法，我们还计算了表征两个最低能级上镝原子间范德华相互作用的$C_6$系数。我们已经计算了激发态的能量和跃迁概率出现在总和，使用组合的\textit{ab initio}和最小二乘拟合技术提供的Cowan代码和扩展在我们的组。关于极化率的实部，对于远离原子共振的场频率，矢量和张量贡献比标量贡献小两个数量级，而对于虚部，矢量和张量贡献代表标量贡献的显著分数。这为控制由自发发射引起的退相干和陷阱损耗提供了可能。
2016-07-19 physics.atom-ph
Precision spectroscopy of helium in a magic wavelength optical dipole trap
对于氢和氦等少电子系统的理论和频率计量学的改进，使得量子电动力学（QED）的测试变得越来越灵敏，并且可以更精确地确定基本常数和原子核的大小。与此同时，中性原子的冷却和捕获技术的进步，彻底改变了越来越精确的原子钟的发展。在这里，我们结合这些领域，以达到最高的精度在氦原子的光学transistion迄今为止，采用玻色-爱因斯坦凝聚体限制在魔波长的光偶极陷阱。测得的过渡准确地连接的邻态和仲态的氦，构成了一个严格的测试QED理论。此外，我们还测试了氦原子的极化率计算和超冷散射性质。最后，我们的测量探针的大小的原子核的水平超过目前正在进行的质子半径难题的背景下，μ介子氦测量的预测精度。
2018-04-18 physics.atom-ph
Optimizing the efficiency of evaporative cooling in optical dipole traps
我们提出了一个计算和实验相结合的研究，以优化蒸发冷却的光偶极阱中的原子的效率。通过采用蒸发的动力学模型，我们提供了一个策略，用于确定原子温度，陷阱深度，和平均陷阱频率之间的最佳关系在蒸发给定的实验初始条件。然后，我们在实验上实现了一个高效的蒸发过程中的光偶极阱，表现出良好的理论和实验之间的协议。该方法允许从最初装载在光学偶极阱中的仅$5\times 10^5$原子开始产生具有2个$\times 10^4$原子的$^{87}$ Rb的纯玻色-爱因斯坦凝聚体，在蒸发期间实现4.0的蒸发效率$γ_{eff}$。
2013-05-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Effect of AC-Stark shift in optical dipole trap on absorption imaging of trapped atoms
本文研究了光偶极阱中交流斯塔克位移（即光位移）对原子原位吸收探针成像的影响。本文计算了$^{87}$ Rb原子在光偶极阱（ODT）中与囚禁有关的各种能级的光移。ODT光束的空间变化强度导致位置相关的光位移（即AC斯塔克位移）。原子的能级的这种修改导致吸收截面的修改，这最终修改了在成像探测束的给定波长处的原位吸收成像中的光密度（OD）。为了解释光移现象，对实验观测到的光偶极云吸收像，估算了光偶极阱中原子的正确数目。原位成像和这项工作可用于估计捕获原子云蒸发冷却过程中从阱中的瞬时损失率。
2020-03-12 physics.atom-ph quant-ph
Ultracold atoms in a dipole trap in microgravity
Centre National d’Etudes Spatiales（法国国家空间研究中心）
利用两束交叉激光束实现高效蒸发冷却，产生超冷 rubidium 原子气体，为量子传感器和空间超冷原子物理研究奠定基础。
2026-02-18 physics.atom-ph
In-trap fluorescence detection of atoms in a microscopic dipole trap
我们研究荧光检测使用一个或多个原子的蓝色失谐光的驻波举行深，微观偶极阱。蓝失谐的驻波实现了西西弗斯激光冷却机制，使得原子可以散射许多光子，同时保持被捕获。当成像多于一个原子时，蓝色失谐限制了由于非弹性光辅助碰撞造成的损失。利用这种驻波探测光束，我们证明，我们可以计数从一个到100个原子的顺序与亚泊松精度的微陷阱。
2015-05-19 physics.atom-ph quant-ph
Polarization gradient cooling of single atoms in optical dipole traps
实验研究了在紧聚焦偶极阱中单个$^{87}$ Rb原子的$σ^-$极化梯度冷却~（PGC），发现冷却极限强烈地依赖于阱场的极化.对于优化的冷却光功率，原子的温度在线偏振阱中达到~ $10.4(6)\,μ$ K，比圆偏振阱低大约五倍。PGC的抑制作用可以用俘获场诱导的虚拟磁场来定性解释。我们进一步证明，开关的陷阱偏振从线性到圆形PGC后只引起轻微的加热。
2017-07-19 physics.atom-ph quant-ph
Continuous loading of $^{1}$S$_{0}$ calcium atoms into an optical dipole trap
我们展示了一个有效的方案，连续陷阱加载的基础上空间选择性光泵浦。我们讨论的情况下，$^{1}$ S $_{0}$钙原子的光偶极阱（ODT），然而，类似的策略应适用于广泛的原子种类。我们的出发点是通过磁光阱（triplet-MOT）制备的中等冷（$\approx 300 μ$ K）亚稳$^{3}$ P $_{2}$ -原子的储库。聚焦的532 nm激光束产生强烈的拉长的光学势的$^{1}$ S $_{0}$ -原子与高达350 $μ$ K阱深度。小心地叠加在ODT光束上的430 nm的弱聚焦激光束选择性地将捕获体积内的$^{3}$ P $_{2}$ -原子泵浦到单线态，其中它们被ODT限制。三重态MOT不断地用$^{3}$ P $_{2}$ -原子再填充捕获体积，从而以$10^7 $ s $^{-1}$的速率向ODT中提供连续的冷原子流。受蒸发损失的限制，在200 ms内，我们通常加载初始径向温度为85 $μ$ K的$5 \times 10^5$原子。在终止加载之后，我们观察到在50 ms期间的蒸发，从而在接近40 $μ$ K的径向温度和$6.8 \times 10^{-5}$的峰值相空间密度下留下$10^5$原子。我们指出，一个类似的计划可以用来加载一个偶极陷阱与$^{3}$ P $_{0}$ -原子。
2007-06-07 physics.atom-ph
Trapping radioactive ^{82}Rb in an optical dipole trap and evidence of spontaneous spin polarization
选定种类的放射性原子的光学捕获在精密测量中具有很大的潜力，用于测试基础物理，如EDM，PNC和宇称违反β衰变不对称相关系数。我们报道了10^4个放射性^{82}Rb原子（t_{1/2} =75 s）在光偶极阱中的俘获，其俘获寿命为~55 s。从磁光阱的转移效率为~ 14%。我们进一步报道了在光偶极阱加载中原子自发自旋极化的证据。这一进展是迈向新一代极化^{82}Rb原子精确J-β相关测量的重要一步。
2007-08-28 nucl-ex physics.atom-ph quant-ph
Bose-Einstein Condensation in a CO_2-laser Optical Dipole Trap
本文报道了在紧束缚CO_2激光偶极势作用下，利用囚禁原子实现稀原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚。在交叉束和单束阱中，通过直接蒸发冷却实现了铷原子的量子简并。这些全光凝聚实验的核心是通过激光冷却技术在准静态偶极阱中获得高初始原子密度的能力。最后，我们证明了场不敏感的mF =0自旋投影中凝聚体的形成.这抑制了来自杂散磁场的化学势波动。
2003-12-17 cond-mat.soft physics.atom-ph
Bose-Einstein condensation of 85Rb by direct evaporation in an optical dipole trap
本文报道了一种在交叉光偶极阱中直接蒸发生成$^{85}$ Rb玻色-爱因斯坦凝聚体的简单方法。由捕获方案提供的捕获频率和磁偏置场的独立控制允许捕获的原子样品的完全控制，使得能够容易地操纵碰撞参数以实现在155 G费什巴赫共振附近的有效蒸发。我们产生了近纯的凝聚物高达$4\times10^4$原子，并证明原子相互作用的可调性质。
2013-04-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Measuring molecular electric dipoles using trapped atomic ions and ultrafast laser pulses
研究了由离子和电偶极子组成的混合量子系统。我们展示了如何捕获的离子可以用来测量由经典偶极子产生的小电场。我们讨论了该计划的应用程序来测量冷极性分子的电偶极矩，其内部状态可以控制超快激光脉冲，通过捕获它们在附近的被困离子。
2015-01-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Trapped ion emulation of electric dipole moment of neutral relativistic particles
高能物理的标准模型及其各种扩展都预言了各种中性基本粒子（如中子、中微子、某些假想的暗物质粒子等）的电偶极矩的存在，但预言值都超出了现有的实验能力。本文提出用扩展的Dirac方程模拟离子阱中中性相对论粒子的电偶极矩及其在静电场作用下的效应。
2012-09-06 physics.atom-ph quant-ph
Fast compression of a cold atomic cloud using a blue detuned crossed dipole trap
我们在实验上实现了一个可压缩的蓝失谐交叉偶极冷原子阱，它允许对5 × 10^7个铷原子进行快速动态压缩（约5 ~ 10 ms），密度高达约10^13 cm^-3。偶极阱由两个相交的蓝失谐激光管组成。这些管使用单个快速旋转的激光束形成，对于足够快的旋转频率，激光束可以通过准静态电势精确地描述。通过动态地减小陷阱体积来压缩原子云，导致密度接近Ioffe-Reggel光局域化准则。
2012-10-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Machine learner optimization of optical nanofiber-based dipole traps for cold $^{87}$Rb atoms
本研究利用环内随机人工神经网络机器学习器优化激光冷却过程，使基于光学纳米纤维的双色偶极阱中$^{87}$Rb原子的捕获数提升约50%、峰值光学深度提升70%，为倏逝场介导的集体原子-光相互作用研究提供支持。
2021-10-14 physics.atom-ph quant-ph
Simple method for producing Bose-Einstein condensates of metastable helium using a single beam optical dipole trap
我们提出了一个简单的方案，利用一个功率小于3 W的单光束光偶极阱实现亚稳三重态氦原子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）。我们的方案是基于射频诱导蒸发冷却的四极磁阱和转移到一个单光束的光偶极子陷阱，位于磁阱中心下方。我们将1 × 10^6个原子转移到初始温度为14 μK的光偶极阱中，并在混合阱（四极磁阱刚好在悬浮梯度以下工作）和纯光偶极阱中观察到有效的强制蒸发冷却，达到了2 × 10^5个原子和5 × 10^4个原子的纯BEC的开始。我们的工作表明，一个单光束混合陷阱可以应用于一个轻原子，其中在四极磁阱蒸发冷却强烈限制由Majorana自旋翻转，和非常小的悬浮梯度限制在混合陷阱的轴向约束。
2015-10-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
A proposal for continuous loading of an optical dipole trap with magnetically guided ultra cold atoms
用非耗散阱（如光偶极阱）捕获运动的原子，需要除去原子多余的动能。在这篇文章中，我们发展了一种机制，以收获超冷原子从引导原子束到一个光学偶极阱，通过消除他们的定向动能。我们提出了一个连续的加载方案，这是通过减速的磁势垒，然后通过光泵能量最低的塞曼子级。我们从理论上研究了该方案在超冷铬原子从磁引导原子束转移到深光学偶极阱中的应用。我们讨论了一个合适的磁场配置的实现。通过对加载过程的数值模拟，分析了该加载方案的可行性和有效性。
2009-12-11 physics.atom-ph quant-ph
Optical dipole traps for neutral atoms
本文综述了激光场中基于光偶极力的原子阱及其作为超低能存储器件的独特功能。讨论了偶极相互作用的基本物理，解释了偶极俘获实验的实验背景。具体的捕获方案和实验，在广泛的应用范围内的偶极陷阱探索考虑特定的例子。
1999-02-24 cond-mat physics.atom-ph physics.gen-ph
Nondestructive light-shift measurements of single atoms in optical dipole traps
我们用一种非破坏性的探测技术测量了单个光阱~（87）Rb原子的~（5S）{1/2}，F=2到~（5 P）{3/2}，F '= 3跃迁的交流斯塔克位移，这种技术使我们能够测量同一个原子的荧光信号超过60秒。这些测量允许有效和快速表征的单原子陷阱，需要许多相干量子信息协议。虽然这种方法是使用单原子阱演示，但这个概念很容易扩展到可分辨的原子阵列。
2013-05-23 physics.atom-ph quant-ph
All-Optical BEC in a 1.06 micron dipole trap
我们报道了在一个简单的1.06微米偶极阱实验中Rb ~（87）玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的全光学产生。我们使用一个优化的加载顺序直接从磁光阱（MOT）加载单光束偶极阱。在单束蒸发之后，第二束交叉束用于压缩。然后降低两个光束中的强度以蒸发到BEC。我们在3秒的总蒸发时间后获得具有3.5E4原子的BEC。我们还详细地讨论了交叉束阱中的热分布。这个帐户突出了使用较短波长的激光器来聚集所有光学可能遇到的困难。
2011-05-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Sensitivity test of a blue-detuned dipole trap designed for parity non-conservation measurements in Fr
动态蓝失谐光偶极阱中稳定的$^{87}Rb$原子在基态超精细跃迁中产生18 Hz的差分交流斯塔克位移，并在180 ms的长相干时间内保持基态超精细叠加态。相位锁定到第一相位允许通过干涉技术来确定信噪比极限的简单而有效的方法。这提供了一个很好的手段，校准灵敏度的实验，如我们正在进行的Fr宇称非守恒测量。
2012-04-23 physics.atom-ph quant-ph
Evaporative cooling from an optical dipole trap in microgravity
近年来，冷原子不仅可以在地面上，而且可以在微重力环境中证明其科学影响，例如不来梅的落塔，探空火箭和抛物线飞行。我们研究了在光学偶极阱中冷原子的制备，重点是微重力条件下的蒸发冷却。高达$ 1\times10^{6} $铷-87原子在不来梅的落塔中自由降落期间从暂时黑暗的磁光阱中被光学捕获。蒸发的效率被确定为在有和没有重力的影响下是相等的。这是证实了使用数值模拟，证明在这两种情况下，由于光学势的非谐性的蒸发的尺寸是三维的。这些发现为在微重力下进行各种超冷原子实验铺平了道路，并支持其他现有的基于原子芯片的实验，但计划增加光学偶极阱，例如即将对当前和过去的空间实验进行的后续任务。
2019-09-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Integrated Optical Dipole Trap for Cold Neutral Atoms with an Optical Waveguide Coupler
集成光学偶极阱利用双色（红、蓝失谐）行波场捕获冷中性原子。为了实现纵向限制，我们建议使用集成光波导耦合器，它提供了一个电势梯度沿光束传播方向足以限制原子。这种集成的光学偶极阱由于其小的模面积可以支持具有大光学深度的原子系综。它的准TE 0波导模式具有优势的HE 11模式的一个陷阱，与小的非均匀塞曼加宽区。纵向限制消除了对1-D光晶格的需要，减少了碰撞阻塞的原子负载，潜在地产生更大的系综。波导阱允许与纳米制造技术的可缩放性和可集成性。我们分析了这种集成原子阱的潜在性能。
2013-03-12 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
