1 中国科学院上海光学精密机械研究所量子光学重点实验室, 上海 201800
2 中国科学院大学材料科学与光电技术学院, 北京 100000
提出了一种利用红失谐高斯光束偶极力实现二维磁光阱长距离传输冷原子束的方案。利用二能级原子所受散射力公式分析并构造了 87Rb原子在光偶极阱二维磁光阱(2D-ODT MOT)中的受力公式,考虑了原子与背景气体碰撞的影响,利用四阶龙格-库塔法求解原子运动方程,获得原子的运动轨迹,统计并求出原子在不同高斯光束失谐以及功率条件作用下进入差分泵浦范围的原子数。实验验证了在红失谐高斯光束与原子束推送光相互组合的4种工作状态下科学实验腔中磁光阱冷原子装载情况。理论与实验结果表明:基于红失谐高斯光束的二维磁光阱长距离传输冷原子束的效果提升显著,科学腔原子装载效率明显提升、原子数目明显增加。
原子与分子物理学 二维磁光阱 光偶极力 冷原子束 直接蒙特卡罗模拟 光学学报
2021, 41(21): 2102001
1 浙江大学 物理学系, 浙江 杭州 310027
2 浙江大学 先进技术研究院, 浙江 杭州 310027
在原子干涉仪、原子陀螺仪等精密测量的领域中, 最基本也是最重要的一步就获得冷原子, 而当实验需要连续和高重复性的测量时, 对于冷原子的装载就会要求有更快的速率。为了能更快的装载冷原子, 就需要一束高通量、低速的冷原子束。在实验上实现了87Rb原子的二维冷却磁光阱(2D-MOT)的冷原子束, 其对3D-MOT的装载率为2.8×109 atoms/s。该系统基于87Rb原子2D-MOT+push beam方案, 选择了红失谐为20 MHz功率为50 mW的两束入射冷却光, 在冷却光入射到真空腔之前使用扩束系统将其光斑扩束成短轴为25 mm、长轴为75 mm的椭圆形光斑, 在冷却光入射真空腔之后在真空腔的另一端用镀了四分之一波片膜的反射镜来得到对射的激光。
磁光阱 冷原子束 2D-MOT+push MOT cold atomic beam 2D-MOT+push 红外与激光工程
2019, 48(5): 0506003
1 中北大学， 仪器科学与动态测试教育部重点实验室， 山西 太原 030051
2 清华大学精密仪器与机械学系， 精密测试技术及仪器国家重点实验室， 北京 100084
3 中国计量科学研究院清华大学精密测量联合实验室， 北京 100084
应用荧光法和飞行时间(TOF)法实现了冷原子束纵向速度谱、通量及原子能态分布的在线检测。设计用于荧光收集的光学系统和机械结构，实现了焦距可微调的即插即用式荧光检测装置，实现了冷原子束检测系统的集成性和检测结果的高信噪比(SNR)。利用LabView软件实现对光电倍增管(PMT)、飞行时间法检测时序及检测激光的扫频范围等的控制，可在线得到原子束性能参数，并对数据进行平滑处理。检测结果表明，检测系统检测信号的信噪比为571(在20 ms内)。
原子与分子物理学 冷原子束 飞行时间法 荧光法 能态检测
光谱学与波谱学教育部重点实验室,华东师范大学物理系,上海,200062
综述了冷原子束或超冷原子束产生的基本原理、方法和实验结果及其最新进展.重点介绍了建立在激光冷却(多普勒、亚多普勒和亚反冲冷却机制)和磁光阱技术基础上的冷原子束或超冷原子束产生方案,并简单介绍了冷原子束或超冷原子束在基础物理问题研究和原子光学等领域中的应用.
量子光学 冷原子束 超冷原子束 磁光阱 原子激光 quantum optics cold atomic beam ultracold atomic beam magneto-optical trap atom laser
