光学学报, 2018, 38 (7): 0702001, 网络出版: 2018-09-05   

锶光钟Zeeman减速器中截止速度对蓝磁光阱原子数的影响 下载: 1003次

Influence of Cut-off Speed on Atomic Number of Blue Magneto-Optical Trap in Zeeman Slower of Strontium Optical Clock
作者单位
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
摘要
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。
Abstract
The influence of cut-off speed in a Zeeman slower on the loading of blue magneto-optical trap based on the distribution function theory is analyzed and the relationship between the cut-off speed and the number of atoms trapped by the blue magneto-optical trap is investigated. A comparison between the fitting results from the distribution function theory and that from the general theory indicates that the distribution function theory model can better analyze the relationship between the above two. The cold atomic sample for strontium optical clock is prepared by the usage of a multi-turns Zeeman slower for slowing down the thermal atomic beam entering the blue magneto-optical trap. In the optical clock system, the design of the Zeeman slower is optimally designed based on the distribution function theory and thus the work efficiency of the Zeeman slower is improved. This research lays the foundation to achieve a more efficient and compact Zeeman slower and the miniaturization of an optical clock.

韩建新, 卢晓同, 卢本全, 王叶兵, 孔德欢, 张首刚, 常宏. 锶光钟Zeeman减速器中截止速度对蓝磁光阱原子数的影响[J]. 光学学报, 2018, 38(7): 0702001. Jianxin Han, Xiaotong Lu, Benquan Lu, Yebing Wang, Dehuan Kong, Shougang Zhang, Hong Chang. Influence of Cut-off Speed on Atomic Number of Blue Magneto-Optical Trap in Zeeman Slower of Strontium Optical Clock[J]. Acta Optica Sinica, 2018, 38(7): 0702001.

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