1 中国科学院国家授时中心时间频率基准重点实验室, 陕西 西安 710600
2 中国科学院大学, 北京 100049
基于分布函数理论,分析了Zeeman减速器中截止速度对蓝磁光阱装载的影响,研究了Zeeman减速器中截止速度与蓝磁光阱俘获原子数目之间的关系,对比了分布函数理论和通用理论两种模型的拟合结果,结果表明,分布函数理论模型能更好地描述两者之间的关系。利用多匝Zeeman减速器对进入蓝磁光阱的热原子束进行减速,制备了锶光钟的冷原子样品。在光钟系统研制中,利用分布函数理论对Zeeman减速器进行了优化设计,提高了Zeeman减速器的工作效率,为实现更高效更紧凑的Zeeman减速器及光钟小型化提供了参考。
原子与分子物理 激光冷却 Zeeman 减速器 速度分布 截止速度
1 国防科学技术大学航天科学与工程学院,
2 国防科学技术大学航天科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
为了评估利用发散磁场构型双电层效应的紧凑式螺旋波等离子体推力器的离子加速效果, 探索了一种双向偏振态激光诱导荧光测量方法来对螺旋波等离子体源近出口端的离子速度分布函数进行测量。 实验中采用Ar作为螺旋波等离子体源工质, 中心波长为611.662 nm的激光以轴向方式注入等离子体, 以激励一价Ar离子获得波长为461.086 nm的诱导荧光光谱。 为了消除磁化等离子体中逆塞曼效应对激光诱导荧光光谱带来的分裂影响, 通过四分之一波片将入射激光分别调制为左旋和右旋圆偏振态, 并对其诱导光谱进行了分别测量, 结果发现不同磁场强度下两次测量结果的偏移值与理论高度吻合, 证明了双向偏振态激光诱导荧光测量方法的理论可行性。 进一步, 采用高斯型滤波器反卷积算法从测量光谱中去除自然展宽和能量饱和效应, 再通过对两次相反偏振态测量结果进行平移处理消除逆塞曼效应, 从而分离得到实际的多普勒效应。 测量了射频能量600 W, 不同轴向位置、 磁场大小以及气体压力下的螺旋波Ar等离子体激光诱导荧光光谱, 结果表明在该实验条件下离子并没有因双电层效应而达到期望值的加速效果, 离子速度的形成可能只是一种磁约束作用下的双极电场所导致, 并不能产生好的推力性能。
激光诱导荧光 离子速度分布函数 逆塞曼效应 螺旋波等离子体 Laser induced fluorescence Ion velocity distribution function Inverse Zeeman effect Helicon wave plasma 光谱学与光谱分析
2017, 37(8): 2346
1 江苏中烟工业有限责任公司 南京卷烟厂 综合管理处, 南京 210094
2 南京执锐科技实业有限公司, 南京210019
为了对双介质喷嘴雾滴颗粒的运动速度分布进行测量, 建立了基于波长为532nm连续激光器和工业相机组成的在线测量系统, 并获得了雾滴的轨迹图像。采用Steger方法对获得的粒子轨迹图像进行了图像处理, 取得了雾滴颗粒的速度分布的数据。结果表明, 所开发的基于粒子轨迹图像雾滴速度分布光电测试方法可以满足在线测量的要求。
激光技术 轨迹图像 速度分布 双介质喷嘴 图像处理 烟草加香 laser technique track image velocity distribution dual media nozzle image processing tobacco flavoring
河北大学物理科学与技术学院， 河北 保定 071002
采用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法，研究了脉冲激光烧蚀沉积纳米硅(Si)晶薄膜过程中，靶衬间距对传输中溅射粒子密度和速度分布的影响。研究结果表明，在相同时刻，烧蚀粒子和环境气体的交叠区离开靶面的距离随靶衬间距的增加而增大，并且到达离开表面最大距离的时间随靶衬间距的增大而明显增长。速度分布曲线的峰位和峰值强度均出现了周期性变化的趋势，并且均随着靶衬间距的增大而增长。
激光技术 蒙特卡罗模拟 靶衬间距 溅射粒子 密度分布 速度分布
河北大学 物理科学与技术学院,河北 保定 071002
采用蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟方法,研究了初始烧蚀粒子总数对其传输中的密度和速度及环境气体密度分布的影响。结果表明,随着烧蚀粒子总数增加,烧蚀粒子高密度峰离开靶的最大距离增大,到距靶最大距离处所用时间,出现先增大后减小的变化,烧蚀Si粒子的速度分布随粒子总数增多而变宽,当粒子总数为1.01×1015和1.01×1016时,出现速度劈裂现象。
激光技术 密度分布 蒙特卡罗模拟 速度分布 高密度峰
量子光学与光量子器件国家重点实验室, 山西大学光电研究所, 山西 太原 030006
以室温下的气室铯原子为介质，采用泵浦探测的方法获得激发态之间的光谱。在泵浦光与探测光相向、同向作用于铯原子得到的激发态超精细光谱有很大的差异。当考虑多普勒效应的影响，其分析结果与实验结果相一致。
激发态光谱 泵浦探测光谱 多普勒效应 麦克斯韦速度分布 excited states spectrum pump-probe spectra Doppler effect Maxwell velocity distribution
1 重庆大学 光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆 400030
2 重庆工商大学 重庆市发展信息管理工程技术研究中心, 重庆 400067
3 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
针对波长为0.5～0.8 nm的激光等离子体X射线极化度的诊断, 研制了一种新型适用的基于空间分辨的极化谱仪。在极化谱仪内的垂直和水平通道上分别布置正交的季戊四醇(PET)晶体色散元件。信号采用成像板进行接收, 有效接收面积为30 mm×80 mm, 从等离子体光源经晶体到成像板的光程长为240 mm。通过实验成像板获得了铝激光等离子体X射线的光谱空间分辨信号, 分析了获得的类氦谱线和类锂伴线并计算其极化度, 并分析了负极化的原因。实验结果表明该谱仪获得的X射线极化度测量值与理论值相符, 适合激光等离子体X射线极化光谱的诊断。
激光等离子体 极化谱仪 光谱测量 X射线诊断 电子速度分布函数
哈尔滨工业大学光电子技术研究所可调谐激光技术国家级重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150001
根据热平衡状态下的麦克斯韦速度分布函数,得到了三维空间中两原子间相对运动速度的分布函数。以四能级理论模型为基础,将此分布函数考虑到激光感生碰撞截面的计算之中,直接积分态振幅的运动方程,对弱场和强场两种情况下Eu-Sr系统中的一个激光感生碰撞过程进行了数值计算,得到了特定温度下系统的激光感生碰撞截面的谱线线型。将该数值计算的结果与以前的理论工作进行了比较,分析了两原子间相对运动速度分布对激光感生碰撞过程的影响。分析表明,两原子之间相对运动速度的统计分布虽然不影响激光感生碰撞截面的谱线线型,但对碰撞截面的峰值大小有一定的影响。结论与前人的理论预言相吻合,证明了数值计算的正确性。
激光技术 激光感生碰撞 能量转移 碰撞截面 速度分布 强场
同济大学,精密光学工程技术研究所物理系,上海,200092
研究了原子束的传输特性、激光冷却的效果及应用刀口技术实现μK量级冷却温度的测量,得出如下结论:原子从原子炉的出射口发射出以后,不论是否经过激光冷却,原子运动的距离越长,分布的均匀性越差.激光冷却可使原子炉出射原子的横向速度降低几个数量级,使原子束经传输后的横向分布均匀度大大提高.刀口技术可用来测量激光冷却后的温度,测量精度主要由测量荧光的CCD的像元尺寸决定.这些结论对深入开展激光冷却实验具有重要的意义.
激光冷却 速度分布 原子束分布 刀口技术
北京大学电子学系量子信息与测量教育部重点实验室, 北京 100871
在激光抽运荧光检测铯原子束频率标准上,利用斜检测激光与原子束成一定角度产生的多普勒频移效应,选择应用热原子束中的慢速原子群,从而压窄Ramsey谱线宽度.计算给出了当温度为100 s时,为了使所得信号的束管优值最大,对应的被选铯原子群的速度为153 m/s.
抽运铯束频标 原子束速度分布 循环跃迁 束管优值
