基于原子干涉技术的精密重力测量研究

发布时间：2018-04-20 02:04

  本文选题：物质波 + 重力加速度　； 参考：《中国科学:物理学 力学 天文学》2016年07期

【摘要】：基于双光子受激拉曼跃迁的冷原子干涉仪,在基础物理研究和精密测量应用方面倍受关注,其中精密重力测量是原子干涉仪的重要应用之一.本文描述了原子干涉重力测量的原理,包括原子波包在重力场中的自由演化、激光与原子相互作用以及原子物质波的干涉过程;介绍了原子重力仪的典型实验设计、测量过程和发展趋势;综述了国内外小组在原子干涉重力测量方面的研究工作.此外本文还对当前原子干涉重力仪的主要噪声及系统误差进行了分析,介绍了背景振动、拉曼光相位噪声的抑制技术以及主要系统误差效应的评估方法.最后,本文还介绍了原子干涉测量技术在万有引力常数测量以及弱等效原理检验等基础物理研究中的应用.
[Abstract]:The cold atomic interferometer based on two-photon stimulated Raman transition has attracted much attention in basic physics research and precision measurement applications, in which precise gravity measurement is one of the important applications of atomic interferometer. This paper describes the principle of atomic interference gravimetry, including the free evolution of atomic wave packet in gravity field, the interaction between laser and atom and the interference process of atomic matter wave, and introduces the typical experimental design of atomic gravimeter. The research work on atomic interference gravimetry at home and abroad is reviewed. In addition, the main noise and system error of the present atomic interferometer are analyzed, and the background vibration, the suppression technique of Raman phase noise and the evaluation method of the main system error effect are introduced. Finally, the application of atomic interferometry to the measurement of gravitational constants and the test of weak equivalence principle is introduced.
【作者单位】： 华中科技大学物理学院基本物理量测量教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(编号:41127002,11204094,11205064,11474115)
【分类号】：O314

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本文编号：1775734