Bragg-diffraction-induced imperfections of the signal in retroreflective atom interferometers
我们提出了一个详细的研究的影响,不完善的原子光学操纵布拉格基于光脉冲原子干涉仪。非共振高阶衍射导致布居损失、寄生干涉仪路径和衍射相位。在一个路径依赖的形式主义,我们研究了数值上的各种影响,并分析了由外部相位或重力引起的干扰信号。我们比较了一阶单和双布拉格衍射在回射装置。在双布拉格衍射中,由于三路干涉,相位缺陷导致拍频。通过增加双衍射外出口的布居数,可以避免衍射相位的某些影响。
2022-06-20 physics.atom-ph quant-ph
Diffraction phases in atom interferometers
激光对原子的衍射是研究物质波光学的重要手段。虽然这个过程是很好的理解,相移引起的衍射过程并不为人所知。本文在一些简单情况下对这些相移进行了解析计算,并利用这些结果模拟了D。麻省理工学院的普理查德。因此,我们表明,衍射相位的值是大的,它们可能有助于在这个实验中观察到的相位噪声。
2003-03-12 physics.atom-ph quant-ph
Atom interferometers in weakly curved spacetimes using Bragg diffraction and Bloch oscillations
本文提出一种基于参数化后牛顿形式的系统方法,自动推导弱弯曲时空中基于布拉格衍射和布洛赫振荡的原子干涉仪的所有相对论相位,并针对多种干涉仪构型及不同基线长度进行了案例验证与比较。
2024-02-07 gr-qc quant-ph
First measurements of the index of refraction of gases for lithium atomic waves
我们在这里报告的第一次测量的折射率的气体锂波。用原子干涉仪测量了氩、氪和氙的折射率的实部和虚部$n$,它们是锂离子束几种速度下气体密度的函数。很好地验证了$(n-1)$与气体密度的线性关系。从虚部推导出的总碰撞截面与该量的传统测量非常一致。最后,如理论所预测的,$(n-1)$的实部和虚部以及它们的比率$ρ$表现出光荣振荡。
2007-05-15 quant-ph
Experimental realization of double Bragg diffraction: robust beamsplitters, mirrors, and interferometers for Bose-Einstein condensates
本文给出了玻色-爱因斯坦凝聚体双布拉格衍射的实验实现。Giese,A. Roura,G. Tackmann,E. M. Rasel和W. P. Schleich,Phys. Rev. A \textbf{88},053608(2013)]。我们激发了三个耦合动量态$\left| 0 \hbar k \right\rangle$和$\left| \pm 2 \hbar k \right\rangle$之间的拉比振荡。通过选择适当的相互作用时间,我们产生了高效的分束器和反射镜的玻色-爱因斯坦凝聚体。此外,我们展示了高阶双布拉格衍射和显示分束器高达$ \pm 6 \hbar k$动量转移。我们比较了双布拉格衍射和其他几种实验实现的分束器。最后,我们通过在准一维波导中实现拉姆齐型干涉仪,证明了双布拉格衍射非常适合于物质波干涉测量。
2016-03-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Vibration induced phase noise in Mach-Zehnder atom interferometers
原子干涉仪的高惯性灵敏度已被用于建造加速度计和陀螺仪,但这种灵敏度使这些干涉仪对实验室地震噪声非常敏感。这种地震噪声引起相位噪声,该相位噪声大到足以在许多情况下降低条纹可见度。我们在这里开发的马赫-曾德尔原子干涉仪的情况下,这种相位噪声的模型计算,我们将此模型应用到我们的热锂干涉仪。因此,我们能够解释所观察到的条纹可见度与衍射级的依赖关系。在本文中开发的动力学模型应该是非常有用的,以进一步减少原子干涉仪中的相位噪声,这种减少应该打开的方式来改进干涉仪。
2006-04-05 quant-ph
Dichroic mirror pulses for optimized higher-order atomic Bragg diffraction
本文提出并实验实现了用于原子干涉测量的二向色镜脉冲,通过选择性反射共振路径并透射寄生路径来抑制噪声,并验证了其在高阶布拉格衍射和初始动量展宽下的可扩展性与鲁棒性。
2025-02-05 quant-ph
Measurement of the electric polarizability of lithium by atom interferometry
我们建立了一个原子干涉仪,并通过在两束干涉光束中的一束上施加电场,测量了锂的静电极化率,其不确定度为0.66%。我们的实验与1995年D. Pritchard和同事,有几个改进:电场可以计算分析和我们的相位测量是非常准确的。这个实验说明了原子干涉测量法的极端灵敏度:当原子进入电场时,它的速度增加,并且在10^(-3)的精度下测量到的分数变化,对于我们最大的电场,等于4 x 10^(-9)。
2005-06-14 quant-ph
Versatile photonic frequency synthetic dimensions using a single Mach-Zehnder-interferometer-assisted device on thin-film lithium niobate
本研究在薄膜铌酸锂平台上利用电光可调马赫-曾德尔干涉仪连接谐振器阵列,实现长程可调耦合与合成有效磁通量调谐,制备双谐振器原型并验证多种物理模型,为复杂模型模拟提供多功能光子频率合成维度方案。
2025-08-20 physics.optics quant-ph
Intensity product-based optical sensing to beat the diffraction limit in an interferometer
该研究将量子传感的投影测量方法引入干涉仪,通过干涉条纹的K次幂替代K阶强度乘积,实现分辨率额外的平方根K增益,从而突破衍射极限并超越海森堡极限。
2024-05-28 physics.optics quant-ph
Phase noise due to vibrations in Mach-Zehnder atom interferometers
原子干涉仪对加速度和旋转非常敏感。这个属性,它有一些非常有趣的应用,诱导有害的相位噪声,由于实验室的地震噪声,这个相位噪声是足够大,以减少条纹的可见性在许多实验中。我们开发了一个模型计算马赫-曾德尔原子干涉仪的情况下,这种相位噪声,我们将此模型应用到我们的热锂干涉仪。我们能够解释所观察到的相位噪声已被检测到通过快速依赖的条纹可见度与衍射级。我们认为,本文所建立的动力学模型对于减少原子干涉仪中振动引起的相位噪声是非常有用的,使许多新的实验成为可能。
2006-04-05 quant-ph
Large-momentum-transfer atom interferometers with $μ$rad-accuracy using Bragg diffraction
本文提出解析模型以理解和优化大动量转移布拉格原子干涉仪,实现从毫弧度到微弧度精度的提升,并确定噪声极限及系统误差抑制方法。
2022-08-16 physics.atom-ph quant-ph
Atom Interferometers
原子分子物质波的干涉是原子物理学和量子光学的一个丰富分支。它开始于原子从晶体表面的衍射和分离振荡场技术用于原子钟。原子干涉测量学作为一门强大的技术,在现代科学中有着广泛的应用,目前已经发展成熟。在这篇综述中,我们首先描述了相干原子光学的基本工具,包括纳米结构和激光衍射,三光栅干涉仪,和双井原子芯片。然后,我们回顾了原子干涉仪的应用所带来的广泛领域的科学进步。这些被分为三类:(1)基础量子科学,(2)精密计量学和(3)原子和分子物理学。虽然一些实验与玻色-爱因斯坦凝聚体包括在内,审查的重点是线性物质波光学,即现象,每个单一的原子干扰本身。
2007-12-21 quant-ph
Preparing and probing atomic number states with an atom interferometer
本文描述了双阱光晶格中原子的数压缩态和泊松态的受控加载和测量。这些状态被输入到原子干涉仪,该干涉仪通过将单个晶格位置对称地分裂成双阱来实现,从而允许单个位置中的原子独立地演化。然后这两条路径发生干涉,产生物质波双缝衍射图案。利用双缝衍射图样的时间演化来测量输入态的统计特性。我们的双阱晶格的灵活性提供了一种检测空晶格位置的存在的手段,这是确定莫特态纯度的一个重要且迄今为止尚未测量的因素。
2007-08-02 quant-ph
Diffraction phase-free Bragg atom interferometry
Leibniz University Hannover(汉诺威莱布尼茨大学);University Innsbruck(因斯布鲁克大学);Institute for Quantum Optics and Quantum Information, Austrian Academy of Sciences(奥地利科学院量子光学与量子信息研究所)
本文提出利用最优控制理论优化布拉格衍射相位,提升原子干涉仪的测量精度,通过减少衍射相位消除系统误差。
2026-03-13 physics.atom-ph quant-ph
Finite-Speed-of-Light Effects in Atom Interferometry: Diffraction Mechanisms and Resonance Conditions
本文建立了原子干涉仪中有限光速效应与质量亏损等相对论效应的理论框架,揭示其大小取决于衍射机制和几何结构,并提出无反冲跃迁实验方案及重力测量偏差缓解策略。
2025-05-05 physics.atom-ph quant-ph
Clock Transitions Versus Bragg Diffraction in Atom-interferometric Dark-matter Detection
本研究对比原子干涉暗物质探测中时钟跃迁与布拉格衍射机制,分析暗物质对原子内态和运动的不同作用及耦合规律,为地面暗物质探测器的设计与优化提供理论参考。
2023-12-20 quant-ph
Characterization of an atom interferometer in the quasi-Bragg regime
我们提供了一个全面的研究超冷原子衍射的光晶格。我们专注于拉曼-纳特和布拉格政权之间的中间政权,所谓的准布拉格政权。实验结果与对薛定谔方程的全数值积分结果符合得很好。我们调查的长脉冲制度限制了一个强大的速度选择和短脉冲制度限制了非绝热损失。对于这些制度,我们估计的布拉格干涉仪的多端口功能。最后,我们讨论了这两个制度之间的最佳折衷,考虑到衍射相移和寄生干涉仪的存在。
2022-03-03 physics.atom-ph quant-ph
An Atom Interferometer inside a Hollow-core Photonic Crystal Fiber
电磁波和物质波之间的相干相互作用是量子科学和技术的核心。然而,光的衍射性质限制了许多基于原子光的量子系统的可扩展性。利用空芯光子晶体光纤中的光场对自由下落的~(85)Rb原子相干叠加态进行空间分裂、反射和重组,实现了一种惯性灵敏的原子干涉仪。干涉仪在无衍射距离上工作,不同距离处的对比度和相移在一个标准误差内一致。相位相干光子系统与量子系统的集成,在提高原子干涉仪在精密测量和量子传感领域的能力方面具有巨大的前景,其器件设计小型化,激光功率消耗效率高。
2018-01-20 physics.atom-ph quant-ph
Precision atomic gravimeter based on Bragg diffraction
提出了一种基于自由落体冷原子相干布拉格衍射的精密重力仪。传统上,原子重力仪通过驱动两个内部原子状态之间的跃迁,使用受激拉曼跃迁来分离动量空间中的云。布拉格干涉仪仅利用单个内部状态,因此不易受环境扰动的影响。在这里,我们表明,从磁光阱中提取的原子使用加速光晶格是一个合适的源布拉格原子干涉仪,允许有效的分束和随后的分离的动量状态的检测。尽管原子衍射固有的多状态的性质,我们能够建立一个马赫-曾德尔干涉仪使用布拉格散射,实现了灵敏度的重力加速度的$Δg/g = 2.7\times10^{-9}$与1000秒的积分时间。该装置还可以通过对光脉冲序列的简单修改而转换为重力梯度仪。
2012-07-06 physics.atom-ph quant-ph
High-Visibility Franson Interference Enabled by Passive Photonic Integrated Interferometers at Telecom Wavelengths
CNR–INO(意大利国家研究委员会-光学研究所);Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Firenze(佛罗伦萨大学物理系);European Laboratory for Non-Linear Spectroscopy (LENS)(欧洲非线性光谱学实验室);QTI srl(QTI有限公司)
利用PPLN波导光子对源与被动路径不平衡Mach-Zehnder干涉仪实现高可见性弗朗索特定量干涉,通过热调制实现相位扫描,获得高光谱可区分性光子对及97.1%干涉可见度。
2026-03-27 quant-ph
Non-classical behavior of atoms in an interferometer
研究了双缝干涉仪中原子的非经典行为。Kurtsiefer、Pfau和Mlynek [Nature 386,150(1997)]报道了亚稳态氦的这种行为的指示,显示了从测量的衍射数据重建的维格纳函数的独特负值。我们解释这种非经典行为的方法是基于德布罗意-玻姆-维吉耶-塞勒里对波粒二象性的理解和对原子波函数的相容统计解释。结果表明,原子运动是非经典的,因为它不服从经典力学定律。然而,没有证据表明这种原子行为违反了概率相加的经典概率定律。
2001-05-25 quant-ph
An electron Talbot interferometer
Talbot效应是一种衍射现象,在许多物理系统中都会发生,其中带有横向周期性的波会以规则的间隔重建自己。在这里,我们提出了第一次观察到的电子德布罗意波背后的纳米制造的透射光栅的塔尔博特效应。这被认为是困难的,因为电子和纳米结构光栅之间的库仑相互作用,但我们能够绘制出整个近场干涉图案,“塔尔博特地毯”,后面的光栅。我们使用Talbot干涉仪来实现这一点,其中来自一个光栅的Talbot干涉条纹被第二光栅莫尔滤波。这种排列已经用于光学、X射线和原子干涉测量,但以前从未用于电子。Talbot干涉仪对入射波前的畸变特别敏感,为了说明这一点,我们使用Talbot干涉仪来测量弱聚焦电子束的波前曲率。在这里,我们报告如何波前曲率缩小的塔尔博特复兴,我们讨论电子塔尔博特干涉仪的应用。
2008-12-24 quant-ph
Sagnac interferometer-based noise-free superresolution using phase-controlled quantum erasers
提出一种基于Sagnac干涉仪并利用空间光调制器实现相位控制量子擦除的无噪声超分辨方案,以克服环境噪声与线性光学复杂性,并超越现有环形激光陀螺仪。
2025-03-15 quant-ph
Three-port beam splitter for slow neutrons using holographic nanoparticle-polymer composite diffraction gratings
观察到了慢中子在纳米粒子-聚合物复合光栅上的衍射。通过仔细选择光栅参数,如光栅厚度和间距,三端口冷中子分束器操作-分裂成正负第一和零衍射级的入射中子强度相等-实现。作为一种可能的应用,泽尼克三光路干涉仪进行了简要讨论。
2012-05-14 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Robust Atom Interferometry with Double Bragg Diffraction
QUEST-Leibniz-Forschungsschule der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover(汉诺威莱布尼茨大学QUEST-莱布尼茨研究学院)
本文提出基于双布拉格衍射的高对比度原子干涉仪理论框架,通过构建哈密顿量描述和简化模型,解决衍射不完美和对比损失问题,利用三频激光方案和五级S矩阵方法,实现鲁棒的干涉性能。
2026-03-23 quant-ph
Concept of an ionizing time-domain matter-wave interferometer
本文讨论了时域全光电离物质波干涉仪的概念。拟议的装置旨在测试高质量团簇和分子的波动性质,它将使用相同的激光系统对广泛的原子进行新的精确实验。传播的粒子被三个脉冲的紫外激光束照射,该激光束通过有效的单光子吸收分离电子。光栅的周期可以小到80 nm,这使得冷原子的衍射角很宽,甚至对于非常大的原子团簇也可以实现紧凑的结构。考虑到粒子-光相互作用的相干和非相干部分,我们证明了物质波的相位和振幅调制的综合效应引起了Talbot-Lau干涉效应,其特征依赖于脉冲延迟时间。
2011-02-17 quant-ph
Multi-particle interference in an electronic Mach-Zehnder interferometer
动态单电子源的发展使得观察和操纵介观电路中单个载流子的量子特性成为可能。在这里,我们研究多粒子效应的电子马赫-曾德尔干涉仪驱动的动态电压脉冲。为此,我们采用Floquet散射形式主义来评估干涉仪的输出中的干扰电流和可见度。一个注入的多粒子态可以用它的一阶关联函数来描述,我们将其分解为一个基本的关联函数之和,每个关联函数代表一个单个粒子。脉冲中的每个粒子独立地对干扰电流作出贡献,而可见度(由最大干扰电流确定)表现出由脉冲中不同粒子之间的多粒子干扰引起的类似夫琅和费的衍射图案。对于多粒子脉冲序列,可见度类似于来自网格的衍射图案,其中网格的作用和由脉冲发挥的狭缝之间的间距以及它们之间的时间延迟。我们的发现可能会在未来的实验中观察到的多粒子脉冲注入到电子马赫-曾德尔干涉仪。
2021-04-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
A two-particle, four-mode interferometer for atoms
利用自由空间干涉仪观测了动量纠缠原子对的两粒子干涉。原子对的来源是一个受动力学不稳定性影响的玻色-爱因斯坦凝聚体,干涉仪是根据我们最近的洪-欧-曼德尔实验的精神,利用光晶格上的布拉格衍射实现的。我们报告的观察一致的纠缠态在干涉仪的输入。我们解释了我们目前的设置可以扩展到使一个贝尔不等式的动量观测测试。
2017-10-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Focusing Surface-Acoustic-Wave Resonators on Thin-Film Lithium Niobate with Transverse-Mode Suppression
RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)(理化学研究所量子计算中心);Institute for Chemical Research, Kyoto University(京都大学化学研究科);Center for Spintronics Research Network, Institute for Chemical Research, Kyoto University(京都大学化学研究科自旋电子学研究网络中心);International Christian University(国际基督教大学);National Institute of Information and Communication Technology(信息通信研究机构);Department of Applied Physics, Graduate School of Engineering, The University of Tokyo(东京大学工学部应用物理系);Komaba Institute for Science (KIS), The University of Tokyo(东京大学驹场科学研究所);Inamori Research Institute for Science (InaRIS), Organization, Kyoto-shi, Kyoto(京都市稻盛科学研究所)
本研究提出了一种基于超薄薄膜锂铌酸锂的单模聚焦表面声波谐振器,通过优化电极结构和声学成形技术,实现了对横向模式的抑制,从而提升混合量子系统的性能。
2026-07-23 physics.optics quant-ph
A unified quantum random walk model for internal crystal effects in dynamical diffraction
Institute for Quantum Computing, University of Waterloo(滑铁卢大学量子计算研究所);Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo(滑铁卢大学物理与天文学系);Department of Physics, University at Buffalo, State University of New York(纽约州立大学布法罗分校物理系);Department of Chemistry, University of Waterloo(滑铁卢大学化学系);National Institute of Standards and Technology(美国国家标准与技术研究院)
本文提出一种统一的量子随机游走模型,用于模拟动态衍射中的各种内部晶体效应,如温度梯度和倾斜晶体面,为未来晶体干涉仪设计提供新方法。
2026-04-28 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Diffraction of a CW atom laser in the Raman-Nath regime
原子干涉测量是精密计量中最成功的技术。然而,目前使用超冷原子的干涉仪只允许人们暂时探测干涉图案,并且具有有限的占空比,导致混叠效应和低带宽测量-也称为迪克效应。连续波原子激光干涉测量显示出克服这些限制的希望,由于连续监测的干涉图案。在这项工作中,我们展示了一个关键的一步,这样的干涉表明衍射的“原子激光”在拉曼-纳特制度。我们从$^{87}$ Rb玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中耦合出一束连续的相干原子束,最长可达400 ms。“原子激光”与远失谐激光的驻波形成的光栅相互作用。原子激光衍射成几个级,最高达9 $^{th}$级或最高达$\pm 18\ \hbar k$的动量。对不同条件下的原子激光衍射进行了表征,结果与数值模拟相符。这样的原子激光器将允许构造原子干涉仪,以连续探测物理现象,直到几百毫秒的量级。
2018-02-17 physics.atom-ph quant-ph
Comment on ''Matter-Wave Interferometer for Large Molecules'' (quant-ph/0202158)
近年来,衍射实验已经转移到更重的物体上,现在已经站在大分子的水平上。另一方面,由于扫描隧道显微镜(STM)的成功,材料科学的实验已经缩小到更小的尺寸,这使得研究表面上的单分子成为可能。由于来自尺寸谱相反一侧的两个场现在相遇,因此需要一致的理论。在文章中提出的模拟,我们所指的,是不一致的分子动力学模拟,这是常规用于解释STM结果。我们的评论详细指出了这一点。
2002-04-03 cond-mat quant-ph
Test of the He-McKellar-Wilkens topological phase by atom interferometry. Part I: theoretical discussion
我们最近测试了拓扑相预测的他和麦凯勒和Wilkens:这个阶段出现时,电偶极子在横向磁场中传播。在本文中,我们首先回顾了这个阶段的物理起源及其关系的Aharononov-Bohm和Aharonov-Casher阶段。然后,我们解释可能的检测方案,我们简要地描述了锂原子干涉仪,我们已经用于此目的。最后,我们详细分析了电场和磁场作用于这样的干涉仪引起的相移,考虑到实验缺陷。实验及其结果在配套文件中进行了描述。
2013-10-04 physics.atom-ph quant-ph
Atomic Interferometer with Amplitude Gratings of Light and its Applications to Atom Based Tests of the Equivalence Principle
我们研制了一种基于原子从有效吸收光栅衍射的物质波干涉仪。在原子喷泉中的冷铷原子装置中,用干涉仪进行了原子基础上等效原理的检验。比较了两种同位素85 Rb和87 Rb的引力加速度,得出差值Dg/g =(1.2 +-1.7 x10 ^{-7})。我们还对处于两种不同超精细态的原子进行了微分自由降落测量,得到了Dg/g =(0.4 +-1.2 x10 ^{-7}.
2005-02-07 gr-qc physics.atom-ph quant-ph
An atom interferometer driven by a picosecond frequency comb
利用皮秒频率梳状激光对自由落体原子的衍射,实现了一种光脉冲原子干涉仪。更具体地说,我们相干分裂和重组冷$^{87}$ Rb原子的波包驱动受激拉曼跃迁之间的$|5s~^2S_{1/2},F=1\rangle$和$|5s~^2S_{1/2},F=2\rangle$超精细状态,使用两列皮秒脉冲在一个对向传播的几何形状。我们研究了脉冲长度和询问时间对原子干涉仪对比度的影响。我们的实验数据很好地再现了数值模拟的基础上的有效耦合,这取决于脉冲和原子云之间的重叠。这些结果为将光脉冲干涉测量扩展到其他光谱区域的过渡,从而扩展到其他物种,为计量学,重力惯性效应传感和基础物理测试的新可能性铺平了道路。
2022-07-26 physics.atom-ph quant-ph
Quantum Information Approach to Dynamical Diffraction Theory
我们提出了一个简化的模型,通过一个周期性的厚的完美的晶体的基础上重复应用的相干光束分裂酉在粗粒度的晶格网站的粒子的动态衍射。通过要求平移不变性和计算上易于处理的网站数量在粗粒化,我们展示了这种方法如何重现许多典型的动态衍射理论和实验的结果。该方法具有适用于厚、薄和中间晶体状态的益处。该方法被应用到一个三叶片中子干涉仪预测输出光束的轮廓,干涉图案,和对比度的变化。
2016-12-09 cond-mat.other cs.IT math.IT
Double Bragg diffraction: A tool for atom optics
在微重力条件下的光脉冲原子干涉测量中使用逆反射自然会导致双衍射方案。这两对反向传播的光束同时引起具有相反动量转移的跃迁,当作用于最初静止的原子时,产生对称的干涉仪配置,其中总动量转移自动加倍,并且一些噪声源和系统效应抵消。在这里,我们扩展早期的实施拉曼转换的情况下,布拉格衍射。与单衍射的情况相比,存在额外的非共振跃迁之间的共振连接状态排除了绝热消除技术的使用。尽管如此,我们已经能够获得分析结果,甚至超出了深布拉格制度,通过采用所谓的“平均法”,这可以适用于更一般的情况下,这类。我们的结果已被验证的数值解的基本方程描述的双衍射过程的比较。
2013-11-11 physics.atom-ph quant-ph
First observation of antimatter wave interference
1924年,路易·德布罗意引入了波粒二象性的概念:普朗克常量$h$将大质量粒子的动量$p$与其德布罗意波长$λ=h/p$联系起来。叠加原理是量子力学的主要假设之一;因此,衍射和干涉现象被预测并在越来越复杂的物体上观察到,从电子到中子和分子。除了早期的电子衍射实验,单电子双缝干涉的演示是一个非常抢手的结果。最初由理查德·费曼提出作为一个思想实验,它终于在1976年进行。几年后,正电子衍射首次被观测到。然而,迄今为止还没有在任何含有反物质的系统上进行类似的双缝实验。利用基于材料衍射光栅的周期放大Talbot-Lau干涉仪首次观测到了单正电子的物质波干涉。在8-14 keV的能量范围内的单个正电子从单色光束被检测到的高分辨率核乳胶。所观察到的能量依赖的条纹对比度证明了量子力学的起源检测到的周期性图案,并排除经典的投影效应。Talbot-Lau干涉仪非常适合于低强度反物质束所带来的实验挑战,并代表了测量中性反物质引力加速度的一个有前途的选择。
2018-08-28 physics.ins-det quant-ph
Atom Interferometry with Top-Hat Laser Beams
激光束强度和相位的均匀性是高性能原子干涉仪的关键。激光强度分布的不均匀性导致在微开尔文温度下用原子源操作的干涉仪中的对比度降低和系统效应,以及使用大动量传递分束器的干涉仪中的有害衍射相移。我们报告了在长时间的冷原子干涉仪中实现所谓的礼帽激光束,以克服使用高斯激光束时遇到的激光强度不均匀的问题。我们描述了礼帽光束的强度和相对相位分布,并证明了它在高斯光束的原子光学效率的增益,与数值模拟一致。我们讨论了应用礼帽光束来提高不同结构的原子干涉仪的性能。
2018-11-08 physics.atom-ph physics.ins-det physics.optics