The linewidth of a non-Markovian atom laser
本文对单模原子激光器进行了包括泵浦和输出耦合的全量子力学处理。通过忽略原子-原子相互作用，我们已经解决了这个模型，而无需进行Born-Markov近似。我们发现实质上更少的增益窄化比预测下的近似。
1999-01-27 quant-ph
Cavity Assisted Nondestructive Laser Cooling of Atomic Qubits
我们分析了两种结构的激光冷却的中性原子的内部状态存储量子比特。原子被困在放置在腔内的光晶格中。我们表明，原子的阻尼腔模的耦合可以提供一种机制，导致冷却的运动，而不破坏量子信息。
2004-02-18 quant-ph
Broadband laser cooling of trapped atoms with ultrafast pulses
利用锁模激光器产生的超快脉冲演示了射频阱中原子离子的宽带激光冷却。单离子的温度是通过观察离子在已知的谐波阱势中的时间平均图像的大小来测量的。虽然观察到的最低温度只有大约1 K，但这种方法有效地冷却了非常热的原子，并且可以充分地定位被捕获的原子，以产生接近衍射极限的原子图像。
2005-07-07 quant-ph
Lamb Shift of Laser-Dressed Atomic States
本文讨论了强激光场作用下原子二能级系统的辐射修正。结果表明，作为原子-激光组合系统的自然态基础的激光修饰态的兰姆位移不能用光谱实验中观察到的原子裸态的兰姆位移来解释。最后，我们提出了一个基于被驱动原子的非相干共振荧光光谱测量这些修正的实验方案。
2003-07-07 quant-ph
Scattering of two-level atoms by delta lasers: Exactly solvable models in atom optics
研究了二能级原子在窄激光场中的散射，采用$δ$型光强分布模型。这些潜力的独特性质，使我们能够给一个或两个场区的简单的解析解。研究了几种应用：单个$δ$激光器可以作为用于原子检测和到达时间测量的检测器模型，或者通过荧光或者通过占据概率的变化。我们表明，在原则上，这种理想的检测器可以测量粒子密度，量子力学通量，到达时间分布或本地动能密度。此外，两个空间分离的$δ$激光器被用来研究量化运动对拉姆齐干涉的影响。
2006-07-18 quant-ph
Double scattering of intense laser light by two atoms
本文分析了强激光与两个随机分布的原子的相干后向散射。从一般的双原子主方程出发，解析地导出了双散射谱的弹性和非弹性背景及干涉分量。通过用单原子观测量表示最终结果，证明了双原子问题等价于双色驱动下的单原子描述。
2010-03-31 quant-ph
Elastic vs. inelastic coherent backscattering of laser light by cold atoms: a master equation treatment
详细推导了描述激光与冷原子相干后向散射的主方程。特别是，我们的形式主义帐户的非微扰非线性响应的原子时，注入强度饱和的原子跃迁。对于强激光从两个随机放置的原子多次散射的最简单的非平凡多次散射情形，给出了不同偏振通道中的总后向散射强度和弹性后向散射强度的显式表达式。
2006-08-09 quant-ph
Coherent inelastic backscattering of intense laser light by cold atoms
我们提出了一个非微扰处理强激光从冷原子的相干后向散射，并预测一个非零的后向散射信号，即使在非常大的强度，由于建设性的（自）非弹性散射光子的干涉。
2005-02-04 quant-ph
Effects of atomic diffraction on the Collective Atomic Recoil Laser
建立了集体原子反冲激光器的波原子光学理论，对原子质心运动进行了量子力学处理。通过将该理论的预测与经典地处理质心运动的射线原子光学理论的预测进行比较，我们证明，对于一个遥远的情况下-在共振泵浦激光器中，当温度为反冲温度或更低时，射线光学模型不能预测CARL的线性响应，这是由于在这个温度范围内，人们不能再忽略物质波衍射对原子质心运动的影响。
1998-03-11 quant-ph
Improvement by laser quenching of an "atom diode": a one-way barrier for ultra-cold atoms
最近有人提出了不同的激光装置，用作超冷原子的“原子二极管”或"单向势垒“。它们透射来自一侧的基态能级原子，比如说从左边，但是当它们来自另一侧时反射它们。我们结合了以前的模型，由受激拉曼绝热通道（STIRAP）从地面到激发态和一个状态选择镜电位，与本地淬火激光产生自发衰减回基态。这避免了向后运动，提供了对衰变过程的更多控制，因此是更紧凑和有用的装置。
2006-01-31 quant-ph
The Born and Markov approximations for atom lasers
本文讨论了玻恩近似和马尔可夫近似在描述原子激光动力学中的应用。特别是，我们调查的量子光学玻恩-马尔可夫主方程描述输出耦合的适用性。我们推导出条件的基础上的原子水库，和原子色散关系时，玻恩-马尔可夫近似是有效的，并讨论参数制度，这些近似失败，在我们的原子激光模型。标准光学激光器模型和原子激光器之间的差异是由于多种因素的组合，包括典型的原子激光器将操作的参数机制，适合于原子的不同的库状态，以及原子和光子之间的不同色散关系。我们目前的结果的基础上的一个确切的方法在政权中，玻恩-马尔可夫近似失败。在一些实验相关的参数区域的精确解给出了原子从腔中的非指数损失。
1998-09-21 quant-ph
Transversal laser excitation of atoms in a waveguide
研究了激光垂直入射波导对二能级原子的沟道效应。对于弱横向耦合的横向原子能级的激发发生在避免交叉与“拉比共振”，其中拉比频率与横向能级之间的跃迁频率相一致。
2006-03-31 quant-ph
Spatially Separated and Correlated Atom-molecule Lasers from a Bose Condensate
提出了一种利用喇曼型原子激光输出和双色光缔合过程从原子玻色-爱因斯坦凝聚体中产生两束空间分离的原子和分子光束的可行方案。我们研究了短时间内系统的量子动力学和统计特性，特别是在不同的凝聚态初态下两束输出光束的正交压缩和模式关联行为。讨论了利用光学技术产生纠缠原子分子激光的可能性。
2005-12-26 quant-ph
Entanglement generated between a single atom and a laser pulse
我们量化了自由空间中原子与激光脉冲之间产生的纠缠。我们发现，使用一个简单的封闭系统的Jaynes-Cummings哈密顿计算的纠缠是在一个完整的开放系统的计算显着的协议，即使自由空间的几何是远离强耦合制度的腔QED。我们用一个简单的模型解释了这个结果，在这个模型中，原子与激光弱耦合，而与真空强耦合。此外，我们还利用量子轨道展开的方法，对原子与所有傍轴模之间的总纠缠度给出了一个上限。这个上限为原子-激光耦合提供了一个基准。
2003-11-20 quant-ph
Laser absorption spectroscopy to probe the superposition principle in atomic translational motion
该研究提出少原子多普勒敏感吸收光谱方案，用于判别原子量子平动运动是否具有叠加性及其测量是否导致坍缩。
2025-06-16 quant-ph
Two-mode single-atom laser as a source of entangled light
研究了双模单原子激光器，目的是在宏观光场中产生纠缠。四能级增益介质原子中的两个跃迁独立地与两个腔模相互作用，而另外两个跃迁由控制激光场驱动。原子弛豫以及腔损失被考虑在内。我们表明，该系统是一个源的宏观纠缠光在很宽的范围内的控制参数和腔场的初始状态。
2007-06-04 quant-ph
Atomic time-of-arrival measurements with a laser of finite beam width
测量原子到达空间区域的时间的自然方法是用激光照射该区域，并检测由原子的激发和随后的衰变产生的第一荧光光子。我们调查的实际物理内容，这样的测量原子动力学变量，考虑到有限的激光束的宽度。不同的操作制度，特别是其中的量子电流密度可以获得。
2003-02-28 quant-ph
Reducing the linewidth of an atom laser by feedback
连续原子激光器的线宽几乎肯定会受到原子相互作用能的影响，这会将凝聚态原子数的波动转化为凝聚态频率的波动。这些相关的波动意味着，通过控制空间均匀的势，可以利用原子数的信息来减少频率波动。我们表明，反馈的基础上，一个物理上合理的量子非爆破测量的原子数的凝聚体在原位可以大大减少线宽。
2002-02-05 quant-ph
Collisional effects on the collective laser cooling of trapped bosonic gases
分析了原子-原子碰撞对集体激光冷却方案的影响。本文导出了描述弱凝聚区原子-原子碰撞时激光冷却的量子主方程。利用这个方程，我们进行了一维和三维的种群动力学的蒙特卡罗模拟。我们观察到，基态激光诱导凝聚的存在下，碰撞保持。激光冷却导致从描述碰撞诱导平衡的玻色-爱因斯坦分布到具有有效零温度的分布的转变。我们还分析了原子-原子碰撞对冷却到阱的激发态的影响。
1999-06-18 quant-ph
IR control of atoms laser instability
本文讨论了如何利用红外辐射控制量子激光原子的不稳定性。这种控制可以通过红外耦合常数控制散射长度常数来实现。该方法应用于连续波激光方案中，涉及到凝聚态原子中的三个占据能级，这些原子处于λ组态，其描述由一个改进的Gross-Pitaevskii方程（RGPE）给出，该系统被带到一个非保守的复杂的金兹伯格朗道方程（CGLE）的描述，从那里我们使用本杰明-Feir稳定性判据.这种方法使我们能够从理论上构造任何原子激光器，即使是负相互作用常数的情况，如$^{7}Li$的情况。
2002-05-29 quant-ph
Adiabatic quantum search with atoms in a cavity driven by lasers
提出了在腔-激光-原子系统中，利用绝热通道实现N个未排序项中标记项的量子搜索算法。我们使用了N个全同三能级原子的系综，它们被囚禁在单模腔中，并由两束激光驱动。在每个原子中，相同的级别代表一个数据库条目。其中一个原子的特征是在它的两个基态之间有一个能隙。两个激光脉冲之间的适当的时间延迟允许从初始纠缠态开始在无消相干绝热子空间内填充标记状态。实现这样一个过程的时间表现出格罗弗加速。
2007-07-20 quant-ph
Measuring the quantum statistics of an atom laser beam
提出并分析了一种利用光学零差和拉曼原子激光技术测量原子激光正交统计的方案。利用正常拉曼原子激光输出耦合方案的修正，将入射耦合光束的量子统计映射为探测光。空间传输动力学的多模模型表明，拉曼入耦合器给出了一个明确的信号的德布罗意波正交压缩脉冲和连续输入。最后，我们表明，该计划的实验实现可以通过测量Glauber的强度关联函数与现有的方法进行测试。
2006-10-10 quant-ph
Photon thermalization via laser cooling of atoms
原子运动的激光冷却使得利用冷原子进行各种各样的技术和科学探索成为可能。在这里，我们集中在激光冷却对光子的影响，而不是对原子。具体来说，我们表明，非相互作用的光子可以热化与原子的巨正则系综与非零化学势。这种热化通过由激光冷却过程介导的不同光学模式之间光的散射来实现。虽然光学薄模式导致传统的激光冷却的原子，多重散射的动力学在光学厚模式已更具挑战性的描述。我们发现，在一组适当的限制，多重散射导致热化的光与原子运动的方式，大约保存总光子数之间的激光束和光学厚模式。在这种情况下，对应于热化模式的子系统可由巨正则系综描述，其化学势由单个激光光子的能量设定。我们认为实现这一制度使用二能级原子多普勒冷却，并找到物理上现实的稀土原子的条件。随着光子-光子相互作用的增加，该系统可以为探索多体物理提供新的平台。
2018-09-20 quant-ph
Velocity selection of ultra-cold atoms with Fabry-Perot laser devices: improvements and limits
我们讨论了一种方法来选择超冷原子的速度与一个修改的法布里-珀罗类型的设备制成的两个有效的障碍和一个井，分别由蓝色和红色失谐激光。激光器参数可用于选择传输速度窗口的峰值和宽度。特别地，降低中心井提供了任意接近零速度的峰值，该峰值具有最小但有限的宽度。对该激光器的低能原子散射进行了参数化处理，得到了描述和解释其行为的近似公式。
2005-02-28 quant-ph
Enhanced photon correlations due to strong laser-atom-cavity coupling
研究了激光抽运的真实或人工两能级单原子系统在微腔中的共振量子动力学。我们发现，强激光-原子-腔耦合产生的微腔光子表现出更大的稳态相关。特别是，二阶和三阶光子关联函数分别大于非相干光源获得的相应的。此外，所发射的微腔光子通量相比较弱的耦合情况下增强。
2013-08-16 quant-ph
Resonance fluorescence of a laser cooled atom in a non-harmonic potential
研究了激光驱动下囚禁在非简谐势场中的单原子。我们介绍了基态激光冷却和多普勒冷却的性能和散射光功率谱中的质心运动的签名。为了说明结果，我们提供了两个明确的例子限制势：无限深方势和莫尔斯势。
2016-05-19 quant-ph
Energy transfer among distant quantum systems in spatially shaped laser fields: Two H atoms with the internuclear separation of 5.29 nm (100 a.u.)
通过数值求解三维模型下的非Born-Oppenheimer含时薛定谔方程，研究了超短脉冲和空间形状激光激发下两个相距较远的H原子的量子动力学行为.假设两个一维氢原子A和B最初处于它们的基态，具有R = 100 a. u的大的（但在其他方面是任意的）核间分离。(5.29 nm）。考虑沿z轴线性极化的激光场的两种类型的空间包络：（i）宽高斯包络，使得原子A主要被激光场激发，以及（ii）窄包络，使得实际上只有原子A被激光场激发。当激光载波频率ω = 1.0 a.u.当脉冲宽度tp = 5 fs时，在两种情况下，原子A到原子B的能量转移都很有效，原子B的电离主要在脉冲结束后才实现，电离程度接近或高于原子A.结果表明，在窄的激光场空间包络下，B原子的能量转移和B原子的电离机制是B原子质子对激光驱动电子的库仑吸引和B原子质子与激光驱动电子之间的短程库仑排斥，当两个电子的波函数在B原子区域内明显重叠时，这两个电子之间的短程库仑排斥作用.当激光场的空间包络为高斯分布时，能量从弱激发态的原子B转移到原子A，原子A的电离也是由原子A区域内的电子-电子排斥引起的，但几率较小。
2011-01-03 quant-ph
Generation of Two-Flavor Vortex Atom Laser from a Five-State Medium
利用电磁感应透明（EIT）技术，在$M$型五能级系统中，利用两束分别具有$\pm z$ -方向轨道角动量$\pm l\hbar$的探测光，获得并分析了涡旋态双味原子激光.结合原有的量子态从光波到物质波的转移技术，本文的结果可以推广到用非经典原子产生连续双味涡旋原子激光。
2007-02-14 quant-ph
Noisy quadrature of squeezed light and laser cooling
原子的激光冷却是多普勒频移、光频移和偏振梯度共同作用的结果。这些基本上都是不良现象。然而，它们的结合有益地实现了激光冷却和原子的捕获。本文讨论了原子偶极矩衰减为噪声正交的压缩光场作用下原子的激光冷却。我们表明，原子的偶极矩到嘈杂的正交，这也是一个不希望的效果，更高的衰减率可能有助于实现更大的冷却力相对于一个-相对于正常的激光。
2008-07-01 quant-ph
Laser cooling of single trapped atoms to the ground state: a dark state in position space
我们提出了一个方案，允许激光冷却囚禁原子的基态的一维限制势。该方案基于通过设计激光轮廓来创建暗态，以便将最热的原子相干泵浦到另一个内部能级，然后再泵浦回来。该方案在Lamb-Dicke极限之外有效。我们提出了一个完整的量子处理的一维模型的结果。
1997-10-13 quant-ph
Twin stimulated amplification of light and matter waves in an atom-photon pair laser
我们考虑了位于高Q光学谐振腔中的远失谐光晶格中的超冷原子。外加一个与腔模红失谐量为一个振动量子的驱动激光，诱导了腔增强边带冷却。对于一个足够冷的原子系综，我们预测了一个振荡阈值的光学拉曼边带激光与相干物质波放大并发。在该振荡阈值以上，最低带中的光子和原子主要通过受激发射成对产生，同时强烈抑制竞争自发过程。与非简并参量振荡器非常相似，我们发现了亚泊松光子统计和几乎完美的非经典原子-光子数关联。通过隧穿或非相干散射将原子注入到更高的振动带中，然后导致连续、同时产生具有非经典原子-场关联的相干原子束和激光。
2007-12-18 quant-ph
Atom cooling using the dipole force of a single retroreflected laser beam
本文提出了一种用单镜反射的激光束冷却原子的机制。冷却依赖于偶极力，因此原则上适用于任意折射粒子，包括原子、分子或电介质球。摩擦和平衡温度是由解析微扰法推导出来的。最后，半经典蒙特卡罗模拟进行验证的分析结果。
2009-08-05 quant-ph
Generation of atom-photon entangled states in atomic Bose-Einstein condensate via electromagnetically induced transparency
本文提出了一种在原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中产生光子与原子间连续变量纠缠态的方法。提出的方法涉及一个具有三个内态的原子BEC，一个弱量子化的探测激光和一个强经典耦合激光，它们形成一个三能级的Lambda型BEC系统。我们考虑的情况下，BEC是在电磁感应透明（EIT）的耦合激光比探测激光强得多。在这种情况下，上能级和中间能级是空的，因此它们的绝热消除使得有效的双模模型只涉及最低内部能级的原子场和量子化的探测激光场。原子-光子量子纠缠是通过激光与原子、原子间相互作用和双光子失谐产生的。研究了如何产生原子-光子纠缠相干态以及光子（原子）相干态与原子-（光子-）宏观量子叠加态之间、光子-MQS态与原子-MQS态之间的纠缠态。
2004-02-04 quant-ph
Loading a continuous-wave atom laser by optical pumping techniques
证明尽管有损耗过程，玻色-爱因斯坦凝聚体可以在稳态下形成，是在连续波原子激光器中获得原子相干束的先决条件。本文提出了一种将原子加载到磁阱中玻色凝聚云热分量中的方法。该方法旨在允许实现稳态动态。该方案利用光子的自发发射将原子加载到保守磁势中。我们表明，这些光子的重吸收的概率可能很小。
2000-07-12 quant-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
Focusing Atom Laser Beams
从理论上研究了准连续铷-85原子激光束（$^{85}$ Rb）的聚焦问题。使用基于Gross-Pitaevskii方程的两态模型分析，该模型包括两体原子-原子相互作用和三体复合损失的影响。利用光学聚焦势（如谐波势），研究了聚焦原子激光束轮廓的宽度、峰值密度和原子损失率等基本因素。我们的分析预测，使用原子激光器提供了一个显着的改善分辨率高达$8$ nm。
2021-06-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Phase shift in an atom interferometer induced by the additional laser lines of a Raman laser generated by modulation
将通过调制产生的拉曼激光用于光脉冲原子干涉仪允许具有更紧凑和鲁棒的激光系统。然而，产生的额外激光频率会干扰原子干涉仪。在本文中，我们提出了一个精确的计算相移所引起的附加激光频率。通过与原子重力仪实验测量结果的比较，验证了模型的正确性。相移测定的不确定性将我们的小型重力仪的精度限制在8.10^-8 m/s^2。我们表明，它是可能的，以减少相当大的这种不准确性，更好地控制实验参数或特定的干涉仪配置。
2012-05-03 physics.atom-ph quant-ph
An ultra-bright atom laser
提出了一种新型的超亮原子激光和超冷原子热束。利用射频辐射对磁囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中~（87）Rb原子的磁超精细能级进行了强耦合。在低射频频率下，引力在俘获势中打开一个小孔，一个准直良好的、极其明亮的原子激光从凝聚体下方出现。与基于弱耦合的传统原子激光器相反，这种技术允许我们以任意大的速率输出原子。我们证明了BEC中每个原子的通量增加了16倍，与最亮的准连续原子激光器相比。此外，我们生产的两个数量级的最冷的热原子束的日期（200 nK）。
2013-11-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Generating controllable atom-light entanglement with a Raman atom laser system
介绍了一种利用压缩光通过拉曼跃迁使原子与BEC发生外耦合，从而在原子束与光场之间产生连续变量纠缠的方案。我们模拟了原子激光束和压缩光场的全多模动力学，证明了在适当的双光子失谐量和双光子拉比频率下，透射光与外耦合原子激光束在振幅和相位上发生纠缠。纠缠的程度是可控的，通过在双光子拉比频率的出耦合过程的变化。
2006-01-04 cond-mat.other quant-ph
Outcoupling from a Bose-Einstein condensate with squeezed light to produce entangled atom laser beams
研究了压缩光场作用下玻色-爱因斯坦凝聚体的外耦合产生的原子激光的性质。我们建立了输出光场的多模动力学模型，并证明了大量的压缩可以从光模转移到传输的原子激光束。利用这一结果，我们证明了双模压缩可以用来产生振幅和相位连续变化的双原子激光束。
2005-04-09 cond-mat.other quant-ph
Entanglement on macroscopic scales in a resonantly laser-excited atomic ensemble
研究了弱共振激光场中两组慢二能级原子的纠缠态。所考虑的基团可以通过宏观距离分开，并且是更大的原子系综的一部分。在稀释制度下，对于两个非常遥远的原子群，在平面波激光束中，我们确定了可达到的最大纠缠负性，以及低于它们肯定纠缠的激光强度。它们都随着两组之间距离的增加而减小，但随着组大小的增加而增加。因此，对于给定的激光强度，如果原子足够大，相距很远的原子群必然会纠缠在一起。
2015-03-04 cond-mat.mes-hall 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
Two-Pulse Atomic Coherent Control (2PACC) Spectroscopy of Eley-Rideal Reactions. An Application of an Atom Laser
提出了原子激光的光谱应用。被称为2PACC的光谱学利用来自双脉冲原子激光的物质波的相干性质。这些波用于控制气体表面化学复合反应。该方法被证明为氢或碱原子激光脉冲的Eley-Rideal反应，其中表面目标是吸附的氢原子。反应产生氢或碱金属氢化物分子。解吸附的气相分子产率和它的内部状态被证明是由两个原子激光脉冲之间的时间和相位延迟控制。计算是基于非绝热框架下求解含时薛定谔方程。作为预测的2PACC信号的解吸概率已经被计算为脉冲参数的函数。
2003-01-24 physics.chem-ph quant-ph
Trap environment effects over quantum statistics and atom-photon correlations in the collective atomic-recoil laser
本文研究了在集体原子反冲激光器中，陷阱环境对原子和光量子统计特性以及原子-光子关联的影响。原子和光学统计特性以及原子-光子关联依赖于光场的强度和相位。特别是，取决于光场强度和相位的值，场统计从相干到超混沌变化。
2003-03-05 cond-mat.soft quant-ph
Multimode quantum limits to the linewidth of an atom laser
原子激光器的线宽可以通过源玻色-爱因斯坦凝聚体中的较高能量模式的激发、由于原子相互作用而导致的该凝聚体中的能量移位、或者由于这些相互作用而导致的激光模式的相扩散来限制。前两种效应可以用半经典模型来描述，并且已经在泵浦和未泵浦的原子激光器中进行了详细的研究。第三种是纯粹的量子统计效应，并且只在零维模型中进行了研究。本文采用基于截断维格纳方法的随机方法，用量子场论研究了一维无泵浦原子激光器。这使得空间和统计效应被同时检查，和非泵浦原子激光器的线宽限制量化在各种限制。
2006-12-22 cond-mat.other quant-ph
Loading atom lasers by collectivity-enhanced optical pumping
讨论了集体性对光泵浦原子激光器负载的影响。在我们的模型中，光束中的原子被激光激发，随后自发地衰减到捕获状态。我们考虑的情况下，足够高的粒子密度的光束，使自发发射修改的粒子相互作用。结果表明，在较宽的系统参数范围内，集体效应使囚禁态具有更好的布居，原子的二阶关联函数可以由外加激光场控制.
2009-11-04 physics.atom-ph quant-ph
Geometric optics with atomic beams scattered by a detuned standing laser wave
在几何光学极限下，对原子束与失谐驻波激光束的交叉传输进行了理论和数值研究。外部和内部原子自由度之间的相互作用被用于通过光操纵原子沿光轴的运动。通过调节原子激光失谐量，我们在实际实验中演示了如何聚焦、分裂和散射原子束。数值计算发现了原子在规则近共振驻波中的混沌散射现象，并给出了定性解释。一些应用发现的效果进行了讨论。
2012-01-08 physics.atom-ph quant-ph
Hyperfine and Zeeman Optical Pumping and Transverse Laser Cooling of a Thermal Atomic Beam of Dysprosium Using a Single 421 nm Laser
Johannes Gutenberg-Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）；Helmholtz-Institut Mainz, GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung（亥姆霍兹美因茨研究所，GSI重离子研究中心）；Department of Physics, Indian Institute of Technology Tirupati（蒂鲁帕蒂印度理工学院物理系）；Korea National University of Education（韩国国立教育大学）；Department of Physics, University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校物理系）
利用单个421 nm激光对热镝原子束进行超精细和塞曼光学泵浦及横向激光冷却，用于基础物理实验中的宇称违反测量。
2025-12-15 physics.atom-ph quant-ph
Stability analysis for bad cavity lasers using inhomogeneously broadened spin-1/2 atoms as gain medium
坏腔激光器由于其对激光腔波动的增强的鲁棒性而在有源光学频率标准的背景下经历新的兴趣。增益介质将由窄线宽原子组成，它们要么被困在腔内，要么动态地与腔模相交。原子有限速度分布、原子间相互作用、实际多能级原子与辅助场或杂散场的相互作用等一系列效应都会导致原子增益分布的非均匀展宽。这导致激光器操作的不稳定制度的出现，其特征在于场振幅的复杂的时间模式。研究了具有自旋为1/2的原子（如Yb-171）与外磁场相互作用的坏腔激光器的稳态解及其稳定性。对于稳定性分析，我们提出了一种新的和有效的方法，它可以应用于广泛的一类单模坏腔激光器的非均匀加宽的多级原子作为增益介质。
2016-11-03 physics.optics quant-ph
Single-atom laser generates nonlinear coherent states
单原子（单量子比特）激光的定态被证明是一个相位平均的非线性相干态-一个特定的变形湮灭算符的本征态。稳态的解决方案是唯一的，有效的单量子位激光器操作的所有制度。我们已经找到了变形湮没算子的参数化，它提供了超收敛，通过迭代找到定态。研究还表明，对于单原子激光，与通常的爱因斯坦常数描述跃迁几率的情况相反，相互作用诱导的跃迁几率有效地依赖于场的强度。
2012-06-15 physics.optics quant-ph
Experimental comparison of Raman and RF outcouplers for high flux atom lasers
我们研究了来自玻色-爱因斯坦凝聚体的原子激光束的性质，使用三种不同的外耦合器，一种基于多态射频跃迁，另两种基于拉曼跃迁能够赋予光束动量。我们首先总结了这些系统中出现的差异，以及它们如何影响原子激光器在干涉测量中的使用。在实验上，我们研究了在所有三个外耦合器，一种现象，限制了原子激光通量的束缚态的形成，并发现，一个双态拉曼外耦合器是高通量，低发散原子激光束的首选。
2009-08-28 physics.atom-ph quant-ph
Diagrammatic approach to coherent backscattering of laser light by cold atoms: Double scattering revisited
我们提出了一个图形推导的相干后向散射光谱从两个二能级原子使用泵探测的方法，其中的多重散射信号推导出从单原子的响应，并提供了一个物理解释的单原子积木。
2012-12-22 physics.atom-ph quant-ph
Interference of an array of atom lasers
本文报道了一系列原子激光干涉的观测结果。在介观光晶格中，不同的玻色-爱因斯坦凝聚体中的原子相互耦合，形成梳状相干原子束阵列。观察到的干涉信号来自重叠原子激光束的空间拍频，其在对应于2 ms的自由降落时间的垂直区域上被采样。测量了原子激光器的平均相对德布罗意频率。
2005-10-24 cond-mat.other physics.atom-ph quant-ph
Probing a Bose-Einstein Condensate with an Atom Laser
一个脉冲原子激光器从玻色-爱因斯坦凝聚体被用来探测第二个目标凝聚体。目标凝聚体散射入射的原子激光脉冲。从散射原子的空间分布，可以推断出目标凝聚体的重要性质及其与探测脉冲的相互作用。作为一个例子，我们测量了s波散射长度，在低能碰撞中，它描述了|F= 1，m_F =-1>且|F= 2，m_F =0>~（87）Rb的超精细基态。
2008-10-09 physics.atom-ph quant-ph
