超冷铯原子光学偶极阱的过悬浮装载

发布时间：2022-11-04 23:38

　　随着激光冷却技术的发展,超冷原子的微观俘获与操控成为了当前热门研究之一,为原子分子光物理研究提供了新的技术和方法。在获得超冷原子样品的基础上,通过蒸发冷却制备了更低温的原子样品,即玻色爱因斯坦凝聚和量子简并费米气体,在精密测量、人工规范场等研究领域取得至关重要的应用。为了获得温度足够低的原子样品并对其进行精密的操控和实验研究,需将原子高效的装载到一个磁、光或磁光混合的势阱中。大多数实验研究中,人们都尽可能将原子装载到大体积交叉光学偶极阱中。然而,由于一些原子质量较大,在装入光学偶极阱时需用到磁悬浮的方法来补偿其竖直方向上的重力,从而抵消由重力引起的反俘获势,获得更高的装载率。目前,国际上已有很多小组利用此方法将超冷原子装载到光学偶极阱中,并通过蒸发冷却获得玻色爱因斯坦凝聚。特别地,对于质量大且具有特殊碰撞性质的铯原子,更需要利用磁悬浮的方法将其高效的装载到光学偶极阱中。但在磁悬浮光学偶极阱装载过程中存在磁场线圈电流加载延时的问题,使得实验上无法在设定时间获得可以抵消重力的磁场梯度。超冷原子在磁悬浮过程中受到磁力和重力这对非平衡力的作用,在磁力未超过重力之前,原子的残余重力总是会加速原子... 

【文章页数】：51 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 超冷原子的俘获与装载
    1.2 磁悬浮光学偶极阱的介绍
    1.3 本文主要研究内容
第二章 磁悬浮光学偶极阱的理论
    2.1 光学偶极阱的基础理论
    2.2 磁悬浮光学偶极阱的装载原理
    2.3 过悬浮光学偶极阱的理论
    2.4 本章小节
第三章 磁悬浮光学偶极阱装载超冷铯原子
    3.1 超冷铯原子样品的制备
        3.1.1 磁光阱冷却与俘获
        3.1.2 压缩磁光阱与光学粘团冷却
        3.1.3 简并的三维拉曼边带冷却
    3.2 交叉的光学偶极阱
    3.3 磁悬浮光学偶极阱装载超冷铯原子
    3.4 本章小结
第四章 超冷铯原子光学偶极阱的过悬浮装载
    4.1 过悬浮光学偶极阱的实验装置与步骤
    4.2 过悬浮梯度磁场作用时间及强度对装载的影响
    4.3 实验结果与分析
    4.4 本章小节
第五章 总结与展望
参考文献
攻读硕士期间取得的研究成果
致谢
个人简况



本文编号：3701543