Collisions Between Ultracold Atoms and Cold Molecules in a Dual Electrostatic-Magnetic Trap
测量冷分子和超冷原子之间的相互作用可以详细了解基本的碰撞过程。这些测量可以使用各种实验几何结构来完成,包括两种物质都在光束中的情况,一种物质被捕获的情况,或者两种物质都被捕获的情况。同时捕获提供了显着更长的相互作用时间和相关的增加对罕见碰撞事件的敏感性。然而,结合原子和分子系统存在重大的实际挑战,这些系统通常具有相互竞争的实验要求。在这里,我们详细描述了一个实验系统,允许研究的冷碰撞之间的超冷原子和冷分子在一个双阱,其中的原子和分子被捕获使用静态磁场和电场,分别。作为该系统的能力的演示,我们研究氨($^{14}$ ND $_{3}$和$^{15}$ ND $_{3}$)分子和铷($^{87}$ Rb和$^{85}$ Rb)原子之间的冷碰撞。
2020-01-08 physics.atom-ph
Cold collisions in strong laser fields: partial wave analysis of magnesium collisions
我们发展了Monte Carlo波函数模拟方案,研究了强红失谐激光场中镁原子间的冷碰撞。为了解决强场问题,我们扩展了蒙特卡罗波函数框架,包括部分波结构的三维系统。由于辐射碰撞的平均加热率计算与两个不同的模拟方案,详细说明。我们证明了两种方法的结果是一致的,并给出了基于$^1$ S $_0$ - $^1$ P $_1$原子激光冷却跃迁的磁光阱中$^{24}$ Mg原子辐射碰撞加热率的估计.
2006-02-10 physics.atom-ph
Observation of Cold Collisions between Trapped Ions and Trapped Atoms
我们展示了一个双阱系统,非常适合于研究被困离子和被困原子之间的冷碰撞。使用Yb $^+$离子被限制在一个保罗陷阱和Yb原子的磁光阱,我们研究了几种同位素的碰撞能量下降到400 neV(5 mK)的电荷交换碰撞。在原子极化率为143 a. u时,测量的$6 \times 10^{-10}$ cm $^{3}$ s $^{-1}$的速率系数在碰撞能量的四个数量级上是常数,与半经典Langevin模型的结果符合得很好.
2009-02-04 physics.atom-ph
Rydberg atom-ion collisions in cold environments
从理论上研究了里德伯原子-离子系统的低能碰撞。我们提出的参数空间与合适的方法的动力学的里德伯原子-离子碰撞,即量子,朗之万和经典的交换制度,表明可达到的最低温度的经典治疗是适当的。用准经典轨线方法研究了Li $^*$-Li $^+$和Li $^*$-Cs $^+$在碰撞能量低至$1\,$ K时的电荷交换截面。对于冷碰撞,我们发现电荷交换截面偏离$n^4$几何标度。此外,对于低能碰撞,我们发现两个不同的模型用于描述电子芯势的离子芯排斥以及变化的影响。
2021-04-21 physics.atom-ph
Influence of magnetic fields on cold collisions of polar molecules
本文研究了在磁场作用下,处于$^2Π_{3/2}$基态的OH分子的冷碰撞.我们发现,几千高斯的适度场可以抑制两个数量级的弱场寻求态的非弹性碰撞。我们将这种抑制归因于两个因素:(i)与施加的电场的效果相反,入口和出口通道的间接耦合;以及(ii)入口和出口散射阈值的相对运动。鉴于这些结果,OH的磁性捕获可能被证明是可行的。
2004-10-04 physics.atom-ph
Properties of the ground $^3$F$_2$ state and the excited $^3$P$_0$ state of atomic thorium in cold collisions with $^3$He
我们测量了钍原子与$^3$ He冷碰撞中基态$^3$ $_2$和激发态$^3$ $_0$的非弹性碰撞截面。我们确定Th($^3$ F $_2$)在800 mK的比例$γ\approx 500$的动量转移塞曼弛豫截面与$^3$ He的碰撞。对于Th($^3$ P $_0$),我们研究了电子非弹性过程,发现即使在$10^6$碰撞后也没有猝灭。我们还确定的辐射寿命的Th($^3$ P $_0$)为$τ> 130$ ms。这种巨大的稳定性的亚稳态开辟了进一步研究的可能性,包括捕获。
2013-10-27 physics.atom-ph
Inelastic collisions of ultra-cold heteronuclear molecules in an optical trap
超冷的RbCs分子处于$^3Σ^+$基态电子的高振动能级,被限制在光阱中。这些分子与Rb和Cs原子的非弹性碰撞率被确定为单独的振动能级,跨越一个数量级的结合能。碰撞过程的一个简单的模型,以准确地再现所观察到的散射率。
2008-01-31 physics.atom-ph physics.chem-ph
Cold Collision Frequency Shift of an Optical Spectrum of a Trapped Gas
我们开发了一个精确的总和规则,涉及的光谱移动的被困气体进行冷碰撞系统的可测量的数量。该方法演示了冷碰撞频移对气体的量子简并度的依赖性,并便于从数据中提取散射长度。我们应用该方法分析了磁囚禁氢原子的光谱数据,并确定了$1S-2S$散射长度的值。
1999-11-16 cond-mat physics.atom-ph
Controlling the cold collision shift in high precision atomic interferometry
我们在这里提出了一种新的方法的基础上转移人口的绝热通过,允许制备冷原子样品的原子密度和原子数的一个明确的比例。利用该方法对激光冷却铯原子钟的冷碰撞频移进行了百分量级的测量,使铯原子喷泉精度的评估达到了$10^{-16}$水平。通过改进的装置,绝热通道将允许在高精度实验中在$10^{-3}$水平上测量原子数依赖的相移。
2002-09-03 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
Cold-atom Inertial Sensor without Deadtime
我们报告的操作的冷原子惯性传感器的联合审讯计划,在那里我们同时准备一个冷原子源和操作的原子干涉仪,以消除死区时间。噪声混叠和死区时间是冷原子干涉仪固有的顺序操作的结果。这两种现象对这些传感器的性能具有有害影响。我们表明,我们的连续操作提高了原子干涉仪的短期灵敏度,通过演示记录旋转灵敏度的$100$ nrad.s $^{-1}/\sqrt{\rm Hz}$在$11$ cm $^2$ Sagnac面积的冷原子陀螺仪。我们还证明了旋转稳定性的$1$ nrad。的$^{-1}$后,$10^4$ s的整合,提高以前的结果的数量级。我们期望连续操作将允许具有长询问时间的冷原子惯性传感器达到由量子噪声极限确定的完全灵敏度。
2016-05-12 physics.atom-ph
Effective Control of Cold Collisions with Radio Frequency Fields
采用多通道量子亏损理论结合Floquet方法求解含时的两体薛定谔方程,研究了在静磁场和单色射频场中的$^{87}$ Rb冷碰撞.我们的研究结果表明,射频场可以修改的两体散射长度由一个大尺度通过费什巴赫共振在低和高静态磁场制度。这种射频感应的费什巴赫共振可以应用于淬灭实验或控制旋量凝聚体中的相互作用。在这里,我们还表明,类似于光缔合,RF场也可以关联冷原子成分子在一个有用的速率。
2016-07-05 physics.atom-ph
Measurement of Spatial Distribution of Cold Atoms in An Integrating Sphere
本文介绍了一个测量陶瓷积分球中冷原子空间分布的实验。在陶瓷积分球中产生的漫射光冷却原子后再施加一个四极场,原子磁子能级的移动与位置有关。我们水平移动反亥姆霍兹线圈,同时保持探测激光束在零磁场下与冷原子共振。探测光束的吸收给出了不同位置的冷原子数。结果表明,在积分球的中心,由于漫射光泄漏到与真空泵相连的孔中,存在较少的原子。我们在本文中开发的方法是有用的,以检测冷原子在一个地区的成像是不可能的。
2010-03-07 physics.atom-ph
Cold atom gas at very high densities in an optical surface microtrap
利用水平倏逝波原子镜与聚焦激光束交叉,在介质表面实现了光学微阱。非耗散阱通过弹性碰撞从由大体积光学表面阱提供的冷储存器加载有$\sim$ $10^5$铯原子。随着观察到的原子序数密度接近$10^{14}{\rm cm}^{-3}$的300倍局部增加,实现了冷原子接近表面的前所未有的条件。
2002-04-08 physics.atom-ph
Proton-hydrogen collision at cold temperatures
我们研究了能量范围从0到5 K的质子-氢碰撞,其中氢原子的超精细结构是重要的。适当的多通道处理的超精细结构被发现是至关重要的,在低温下相比,用于更高的温度下的弹性近似。本文采用新发展的多通道量子亏损理论(MQDT)和传统的耦合通道数值方法研究了弹性和超精细变化的非弹性过程。两种方法的截面结果在整个能量范围内吻合良好。MQDT与几个参数提供了一个有效的和基本上解析的描述质子-氢相互作用在这个能量制度。
2014-10-07 physics.atom-ph
Efficient quantum state preparation using Stern-Gerlach effect on cold atoms
利用Stern-Gerlach(SG)实验中的塞曼超精细态相关力,分离和探测了冷原子云中具有不同塞曼超精细态的原子.利用这种SG技术,我们对原子云中处于不同塞曼超精细态的原子进行了定量估计,这有助于优化原子的光抽运,从而有效地制备原子态。采用优化的光抽运方法,将来自原子芯片上灰色磁光阱(G-MOT)的近100个$92 \% $冷$^{87}Rb$原子光抽运到可囚禁的塞曼超精细态$\ket{F=2, \, m_{F} = +2}$ .这些光泵原子被囚禁在原子芯片表面附近的Ioffe-Pritchard磁阱中。
2022-01-06 physics.atom-ph
Stereodynamic control of overlapping resonances in cold molecular collisions
共振分子碰撞的立体动力学控制已成为冷分子研究的一个新的前沿。最近的实验研究集中在弱相互作用的分子系统,如HD碰撞与H $_2$,D $_2$和He。我们在这里报告的可能性,这种控制在强相互作用系统中采取旋转松弛的冷碰撞HCl和H $_2$。使用明确的量子散射计算在全六个维度,它表明,强大的控制碰撞动力学是可能的,即使当多个(重叠)的形状共振共存于一个狭窄的能量范围内,表明冷立体化学提供了很大的希望,许多分子超越简单的系统。我们证明了一个惊人的情况下,两个突出的峰重叠的共振同时关闭适当的对齐的HCl分子。
2020-05-13 physics.atom-ph physics.chem-ph
Collisional properties of trapped cold chromium atoms
我们报告的弹性截面和热化率的计算两个最大的自旋极化铬原子之间的碰撞在冷和超冷制度,有关缓冲气体和磁光冷却的铬原子。我们计算了Cr原子的势能曲线和范德华系数C6,并构造了两个碰撞Cr原子之间的相互作用势。我们探讨了形状共振对弹性截面的影响,发现它们显著地影响热化率。我们的计算值的s-波散射长度的幅度与最近的测量在超冷温度进行比较。
2003-09-16 physics.atom-ph
A magnetic guide for cold atoms
提出了一种利用静态磁场引导中性冷原子的新方法。本文从理论上研究了由两个相同的、相互缠绕的载流大小相等但方向相反的线圈组成的电子管所产生的磁场。这个场在整个管的中心几乎为零,但是当接近由载流导线形成的壁时,它以指数速度增加。因此,通过管的冷原子可能会被壁附近的磁镜效应反射。将此技术应用于磁光冷却铯原子的自由落体云,我们希望能建立原子导向器,以促进冷原子束的操纵。
1998-07-22 physics.atom-ph
Stereodynamical control of a quantum scattering resonance in cold molecular collisions
轻分子的冷碰撞通常由单个分波共振控制。对于HD(v=1,j=2)与基态para-H2碰撞的转动猝灭过程,其中心在0.1K附近的一个L=2的分波共振占主导地位。在这里,我们表明,这种共振可以简单地通过适当的HD旋转角动量相对于初始速度矢量的对齐来打开或关闭,从而能够完全控制碰撞结果。
2019-05-12 physics.atom-ph quant-ph
Optical Two-dimensional Coherent Spectroscopy of Cold Atoms
我们报道了冷原子中光学2DCS的实验演示。该实验集成了共线2DCS装置与磁光阱(MOT),其中冷铷(Rb)原子在约200 $μ$ K的温度和$10^{10}$ cm $^{-3}$的数密度下制备。利用飞秒激光脉冲序列,我们首先获得了冷Rb原子的一维二阶和四阶非线性信号,然后获得了冷Rb原子的单量子和零量子二维光谱。在冷原子中进行光学2DCS的能力是光学2DCS研究冷原子中多体物理的重要一步,并最终在原子阵列和囚禁离子中。冷原子/分子中的光学2DCS也可以成为探测冷分子中化学反应动力学的新途径。
2022-10-18 physics.atom-ph physics.optics
A Miniature Cold-Atom Frequency Standard
采用冷原子技术的原子传感器为下一代原子钟、磁力计、重力仪和陀螺仪提供了前所未有的精度和分辨率。然而,迄今为止,冷原子系统的尺寸和复杂性阻碍了它们在大型研究实验室之外的实际应用中的部署。在这里,我们展示了一个低功耗,掌上型,完全集成的冷原子系统,作为一个原子钟的稳定性的2部分在10 ^11在1秒。这项工作证明了基于激光冷却原子开发紧凑,坚固,便携式设备的可行性。
2011-11-25 physics.atom-ph physics.ins-det
Long-range atom-surface interactions for cold atoms
冷原子与表面之间的长程相互作用的研究现在是至关重要的兴趣。这种兴趣部分是由纳米技术的应用所驱动的,部分是由对卡西米尔效应的超场的爆炸性兴趣所驱动的,部分是由原子和分子物理学、凝聚态物质和量子光学之间的新兴重叠所驱动的。本教程将讨论冷原子的长程原子-表面相互作用,包括Casimir-Polder相互作用及其各种表现形式的概述。一些以前的理论研究是特别相关的将进行审查。此外,一些不同的方法的问题和相应的结果,特别是关于基板成分,几何形状和有限的温度的影响,将进行讨论。
2005-09-07 physics.atom-ph
Trapping of ultra cold atoms in a 3He/4He dilution refrigerator
我们描述了在稀释制冷机中制备超冷原子云。闭合循环3 He/4 He低温恒温器是定制的,以提供用于激光冷却、光学操纵和原子检测的光学通路。我们表明,低温恒温器满足冷原子实验的要求,特别是在超高真空条件下操作的磁光阱,磁阱和磁输运。所提出的系统是朝着创建结合超冷原子和固态量子器件的量子混合系统迈出的一步。
2013-09-10 physics.atom-ph
A Cold Atom Radio-Frequency Magnetometer
我们提出并演示了一个射频原子磁力计与亚多普勒激光冷却铷-87。通过简单紧凑的设计,我们的系统在无屏蔽的环境中表现出$330~pT/\sqrt{Hz}$的灵敏度,从而匹配或超过先前报道的冷原子设计。通过将射频原子磁力仪的多种用途和鲁棒性与激光冷却的详细控制相结合,我们的冷原子射频磁力仪具有将原子磁力测量应用推向高空间分辨率的潜力。可以预期在应用科学、材料表征和纳米技术的计量学方面的直接影响。
2019-02-21 physics.atom-ph
Cold collision shift cancelation and inelastic scattering in a Yb optical lattice clock
最近,p-波冷碰撞被证明是占主导地位的密度依赖的时钟跃迁频率在171 Yb光晶格时钟的移位。在这里,我们证明了通过在适当的激发分数下操作这样的系统,冷碰撞位移在5 × 10 ^{-18}分数频率水平以下被抵消。我们报告的非弹性两体损失率为3 P0 - 3 P0和1 S 0 - 3 P0散射。我们还测量了非极化原子样品中的相互作用位移。这种自旋为1/2的171 Yb系统的碰撞测量与高性能光学时钟以及用于量子信息和量子模拟应用的强相互作用系统相关。
2011-08-10 physics.atom-ph physics.optics
Ultra-high vacuum pressure measurement using cold atoms
在本工作中,我们通过测量原子芯片上Rb原子磁光阱(MOT)中的碰撞损失率来测量超高真空(UHV)室中的背景气压。通过测量低Rb气压区的MOT损失率,估算了背景中非Rb气体的损失率。这些结果对研制基于冷原子的超高真空压力标准具有参考价值。
2023-02-28 physics.atom-ph
Cold Collision Frequency Shift of the 1S-2S Transition in Hydrogen
我们观察到囚禁自旋极化氢原子1 S-2S跃迁的冷碰撞频移。我们发现$Δν_{1S-2S} = -3.8(8)\times 10^{-10} n Hz cm^3$,其中$n$是样本密度。由此,我们推导出1 S-2S s波三重态散射长度,$a_{1S-2S}=-1.4(3)$ nm,这是在公平的协议与最近的计算。这种位移提供了一个有价值的探测器,可以探测被捕获样品中的密度分布。
1998-10-05 physics.atom-ph
Multichannel cold collisions between metastable Sr atoms
本文采用多道散射方法计算了在外加磁场作用下,两个低场取向的亚稳^{88}Sr [(5s 5 p)^3P_2]原子之间的弹性和非弹性冷碰撞.散射物理学由强各向异性长程相互作用支配,这导致相对运动的分波之间的显著耦合。结果表明,非绝热转变会引发高速率的非弹性损失。在相对较高的能量下,T > 100 mkK,总的非弹性碰撞速率与弹性速率相当。然而,在较低的碰撞能量下,弹性速率减小,并且在T ~ 1 mkK时,弹性速率变得显著小于非弹性速率。我们的研究表明,在低场寻找态中,^{88}Sr [(5s 5 p)^3P_2]原子和^{40}Ca [(4s 4p)^3P_2]原子的磁俘获和蒸发冷却将很难在实验上实现。
2003-02-26 physics.atom-ph
Coherent manipulation of cold Rydberg atoms near the surface of an atom chip
在原子芯片表面附近研究了冷Rb原子49 s和48 s里德堡态的相干叠加。叠加是使用与双光子49 s-48 s跃迁共振的微波产生和操纵的。使用Rabi flopping,Ramsey序列,自旋回波和自旋锁定观察到相干行为。这些结果进行了讨论的上下文中的里德伯原子作为电场噪声传感器。本文研究了与功率谱密度为1/f^k(k \approx 1)的噪声场二次耦合系统的相干性。
2013-10-06 physics.atom-ph
Cold and Ultracold Rydberg Atoms in Strong Magnetic Fields
暴露在强磁场中的冷里德伯原子具有独特的性质,这些性质为在由物质或反物质系统组成的里德伯气体中发生有趣的多体动力学开辟了道路。我们回顾了该领域的基础和最近的发展,在冷和超冷制度的里德伯原子的捕获和冷却已成为可能。详细讨论了强磁化冷等离子体中运动里德伯原子的奇异态如巨偶极态的形成机制。非均匀场结构影响里德伯原子的电子结构,我们描述了实现紧密捕获的超冷里德伯原子的相应效果的效用。本文综述了磁场中大尺度冷里德伯气体及其在强磁化超冷等离子体中通过碰撞复合形成的研究进展。这些结果的影响,目前的反氢生产实验中指出,和捕获和冷却这样的原子的技术进行了研究。
2009-10-06 physics.atom-ph
Cold Atom Space Clock with Counter-Propagating Atoms
讨论了在微重力条件下利用反向传播冷原子实现空间冷原子钟的可行性。空间钟的设计是基于原子束钟与拉姆齐腔,除了磁光阱(MOT)放置在每一侧。冷原子同时从时钟两侧的MOT发射,并以相反的方向相互移动。发射原子的速度被精确地控制到Ramsauer-Townsend共振,从而不会发生额外的碰撞频移。这种结构可以有效地消除腔相移引起的频移,提高信噪比。
2009-02-18 physics.atom-ph physics.ins-det
A proposed atom interferometry determination of $G$ at $10^{-5}$ using a cold atomic fountain
在精密计量学中,牛顿引力常数$G$的确定是一个真正的问题,因为它的历史被大量独立实验之间的巨大未知差异所困扰。在本文中,我们提出了一种新的实验装置测量$G$与$10^{-5}$的相对精度使用标准的冷原子喷泉和物质波干涉。我们详细讨论了系统误差的主要来源,也提供了预期的统计不确定性。本文还讨论了在$10^{-6}$水平上测定$G$的可行性。
2017-09-29 physics.atom-ph
High-efficiency cold-atom transport into a waveguide trap
我们已经开发出一种原子引导技术,其特点是负载$3\times10^6$冷铷原子到空芯光纤,一个数量级大于以前报道的结果。这一结果是可能的,因为它是由物理上真实的模拟指导的,该模拟可以提供3%的装载效率和600的峰值光学深度的规格。模拟进一步表明,所展示的加载效率仅受原子云和光导束的几何重叠的限制,因此可以通过实验修改进一步改进。实验安排允许通过跟踪冷原子云落入光纤时的动态来观察光辅助冷原子碰撞和背景气体碰撞的实时效果。结合这些观察结果和模拟中的物理理解,可以估计将冷原子加载到空芯光纤中的限制。
2018-10-31 physics.atom-ph
Cold-atom fountain for atom-surface interaction measurements mediated by a near-resonant evanescent light field
Chuo University(中央大学);CNRS(法国国家科学研究中心)
本研究通过冷原子喷泉技术,结合近共振倏逝光场,测量冷铷原子与介质表面的相互作用,建立含Casimir-Polder相互作用的动力学模型,估算出范德华势系数C₃,填补了原子动力学与表面诱导力关联实验数据的空白。
2025-11-11 physics.atom-ph
Optical shielding of cold collisions in blue-detuned near-resonant optical lattices
报道了蓝失谐近共振$J=1\to J=1$光晶格中两原子碰撞的Monte Carlo波函数模拟结果。我们的研究结果表明,完全的光屏蔽碰撞可以实现在晶格内与适当选择和现实的激光场参数。更重要的是,我们的研究结果表明,屏蔽效应不会干扰实际的捕获和冷却过程,它是由晶格激光器本身产生的,而不需要使用额外的激光束。
2002-02-14 physics.atom-ph
Cooperative Cooling in a 1D Chain of Optically Bound Cold Atoms
我们从理论上讨论了一维冷原子链在横向泵浦光作用下的光学束缚,其中粒子自组织到接近光波长的距离。随着粒子数量的增加,捕获势随着所有原子的贡献的建设性地增加而几何地增加。我们确定了一个合作的冷却机制,由于原子之间的相互交换的光子,它可以击败自发发射的链是足够长的。令人惊讶的是,冷却是最佳的非常接近共振。这种奇特的冷却机制为低维冷原子系统的合作物理提供了新的见解。
2020-06-26 physics.atom-ph
Optimizing loading of cold cesium atoms into a hollow-core fiber using machine learning
该研究使用开源接口M-LOOP中的高斯过程机器学习,基于光漂白的原子计数反馈迭代调整参数,优化冷铯原子加载至空芯光纤的过程,证明ML辅助优化能有效自动获得可观的原子加载条件,在复杂冷原子实验中具应用前景。
2025-07-15 physics.atom-ph
Characterization and limits of a cold atom Sagnac interferometer
对基于原子干涉的冷原子陀螺仪进行了全面的评价。我们已经进行了广泛的研究,以确定系统误差,比例因子和灵敏度。我们证明了加速度噪声可以有效地从旋转信号中去除,从而达到短期测量的量子投影噪声的基本极限。已经确定了长期灵敏度和精度的技术限制,为下一代超灵敏原子陀螺仪扫清了道路。
2009-11-17 physics.atom-ph
Versatile two-dimensional potentials for ultra-cold atoms
提出并研究了一种利用二维声光调制器(AOM)对远失谐激光束进行快速扫描来产生光滑二维超冷原子势的方法。我们展示了一个前馈机制的快速和准确的控制激光束的空间强度的实施,从而提高原子阱的均匀性。这种技术可以用来产生一个光滑的环形陷阱,这将是有用的超流和持续电流与超冷原子的静态和动态实验。
2008-01-17 physics.atom-ph
Observation of Caustics in the Trajectories of Cold Atoms in a Linear Magnetic Potential
研究了激光冷却突然关闭后,铁磁波导中保守力场中冷原子云的时空动力学。我们观察到传出的“波”,对应于被困原子的个别轨迹的焦散线。这提供了关于磁场、能量分布和自旋状态的详细信息。
2003-06-04 physics.atom-ph
Observation of magneto-optical rotation effects in cold $^{87}$Rb atoms in an integrating sphere
提出了一种改进的磁光致旋转(MOR)效应探测方案,其中线偏振激光场与积分球中的冷$^{87}$ Rb原子相互作用.实验中检测了探测光偏振面的旋转角度。结果表明,偏置磁场、探测光强度和失谐量以及冷原子温度是影响MOR效应的关键参数。该方案可以提高旋转信号的对比度,为高对比度冷原子钟和磁强计提供了一种有用的方法。
2016-01-11 physics.atom-ph
Rapid axial loading of a grating MOT with a cold-atom beam
University of Strathclyde(斯特拉斯克莱德大学)
本文提出通过轴向加载实现高通量格栅磁光捕获阱的操作,通过实验验证了使用移动光学molasses将原子从二维MOT转移到格栅MOT的可行性,实现了2.1×10⁹原子/秒的加载速率。
2026-03-31 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
Measurements on release-recapture of cold Rb-85 atoms using an optical nanofibre in a magneto-optical trap
利用磁光阱中的光学纳米纤维(ONF)对激光冷却的Rb-85原子进行了释放-再捕获温度测量。研究了改变冷却激光光移参数对冷原子温度和阱的弹性常数的影响。通过改变冷原子数密度附近的ONF,多重散射制度的发病观察,而不需要估计的原子云的大小。此外,这种灵敏的ONF辅助释放-再捕获技术能够容易地检测MOT中冷却激光束的任何光学失准。
2013-08-01 physics.atom-ph
Scattering laser light on cold atoms: multiple scattering signals from single-atom responses
从单原子方程出发,推导了激光驱动两个相距较远原子的相干后向散射信号。与标准的主方程处理方法相比,这种新方法适用于大量原子散射体的推广。
2009-09-30 physics.atom-ph quant-ph
Vibrational quenching and reactive processes of weakly bound molecular ion-atom collisions at cold temperatures
利用准经典轨线方法研究了超冷原子气体中分子离子的振动猝灭和化学过程。特别是,BaRb $^+(v)$ + Rb碰撞研究在低温下揭示了一个高效的能量转移之间的平移自由度和内部度的分子离子。从而导致遵循朗之万俘获模型预测的大的振动猝灭截面。这些结果对理解超冷气体中冷分子离子的弛豫现象以及在冷稠密环境中通过离子-中性-中性三体复合出现的分子的命运起着关键作用。
2018-07-11 physics.atom-ph physics.chem-ph
Universal stereodynamics of cold atom-molecule collisions in electric fields
我们使用精确的量子动力学计算来证明$^2Π$分子与$^1$ S态原子在外加电场中冷碰撞的普遍立体选择性。我们发现,冷碰撞的OH分子在其低场寻求$f$状态,其偶极矩的方向与场的方向相反,更容易导致非弹性散射比那些分子沿场的方向,导致几乎完美的空间不对称的非弹性碰撞截面。这种效应的普遍性质是由于高场寻求$e$态的简并$\pm M$斯塔克子能级之间的非弹性散射的阈值抑制,其中$M$是场轴上分子的总角动量的投影。以上的$Λ$ -双峰阈值,非弹性原子-分子碰撞的立体动力学可以通过电场诱导的共振,这使得有效的控制Ne + OH散射的碰撞能量范围内实现在当前的合并束实验调谐。
2021-06-26 physics.atom-ph physics.chem-ph
Fast loading of a cold mixture of Sodium and Potassium atoms from compact and versatile cold atomic beam sources
本研究设计并表征了用于$^{23}$Na和$^{39}$K原子的2D$^+$MOT冷原子源,结合光诱导原子解吸技术大幅提升俘获率,实现了大原子数双物种冷混合物的高效加载,可支撑超冷量子混合物的量子模拟研究。
2023-08-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Quantum Defect Theory for High Partial Wave Cold Collisions
本文将多通道量子亏损理论推广到高分波量子数$L$的超冷碰撞。这就需要仔细标准化MQDT参考波函数,以确保其线性独立性。为了说明所得到的理论的简单性和准确性,我们进行了全面的计算$L\le 2$ Fano-费什巴赫共振范围0-1000 G的散射$^{40}$ K + $^{87}$ Rb在其最低的超精细状态。
2013-01-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Random Lasing in an Inhomogeneous and Disordered System of Cold Atoms
我们考虑光捕获在由冷碱金属原子组成的放大介质中,原子气体起着散射和增益介质的双重作用。我们进行蒙特卡罗模拟的组合过程。在某些不均匀分布的组态中,这导致了冷原子气体中的不稳定行为和随机激光的特征。
2015-12-07 physics.atom-ph quant-ph
Cold heteronuclear atom-ion collisions
我们通过将一个被囚禁的单离子浸入超冷原子云中来研究冷异质结原子-离子碰撞。使用超冷原子作为反应靶,我们的测量对能量转移极小的弹性碰撞敏感。所观测到的与能量相关的原子-离子弹性散射率与朗之万的预测有很大的偏差,但与量子力学截面完全一致。此外,我们表征非弹性碰撞导致在单粒子水平的化学反应,并测量能量依赖的反应速率常数。反应产物通过阱内质谱鉴定,揭示了辐射和非辐射电荷交换过程之间的分支比。
2010-08-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Control of Ultra-cold Inelastic Collisions by Feshbash Resonances and Quasi-One-Dimensional Confinement
冷原子或分子的非弹性碰撞分析使用非常普遍的论点。在自由空间中,失活率可以通过费什巴赫共振和封闭通道和开放通道的失活干扰与相应弹性碰撞的散射长度一起被增强或抑制。在减少尺寸的几何形状,失活率随碰撞能量的降低而降低,并不随共振弹性散射长度的增加而增加。这具有广泛的影响;例如,由于抑制了由于非弹性碰撞引起的高度振动激发态的碰撞衰减,因此在强限制的二维光晶格中稳定了分子。我们的结果与那些基于Lieb-Liniger模型的关系进行了处理。
2006-02-27 cond-mat.soft physics.atom-ph quant-ph
Stereodynamics of rotationally inelastic scattering in cold He+HD collisions
冷碰撞的立体动力学已成为分子碰撞量子化研究和控制碰撞结果的一个肥沃的土壤。立体动力学控制的基准过程是He+HD碰撞中的旋转过渡。Perreault等人最近通过研究在$v=1$振动流形中从$j=2$到$j'=0$态的淬灭,在实验上探索了这一过程。在这里,通过明确的量子散射计算的一个高度准确的从头相互作用潜力,他+H $_2$,我们揭示了如何组合的两个形状共振所产生的$l=1$和$l=2$分波控制立体动力学的结果,而不是一个单一的$l=2$分波归因于实验。此外,碰撞能量低于0.5厘米$^{-1}$,它表明,立体动力学的整体截面的偏好遵循一个简单的普遍趋势。
2020-07-27 physics.atom-ph physics.chem-ph