光在原子介质中的传播和存储及多边带冷却对囚禁原子的影响
发布时间：2020-12-18 06:41
光是比较好的信息载体,所以研究光信息在介质中的传输和存储显得尤为重要。而电磁诱导透明(Electromagnetically Induced Transparency,简称EIT)技术是操控光与原子相互作用比较好的方法。当两束激光与原子两基态子能级跃迁的频率满足双光子共振时,就会发生EIT效应。在EIT现象中,原子被囚禁在一个不与较高能级的激发态相互作用的相干暗态上,这一特性就可以使原子几乎透明的穿过介质,而不被吸收。EIT介质呈现强色散高透射的特性,能实现光速的减慢,再通过绝热地关闭和开启耦合光就可以将存储在介质中的光信号提取出来。这种通过EIT现象实现光减慢和光存储的技术在量子计算和量子通信领域具有巨大的应用前景。本文围绕光脉冲在原子介质中的存储完成以下方面工作。一是在铷原子中从事慢光实现,并发现电磁诱导透明窗口可以用于低通滤波器；二通过控制光脉冲的减速延迟,获得高斯脉冲的全部和部分存储；三是利用磁光阱方法制备了冷原子气体,为进一步研究光信息在冷原子中的存储建立基础。论文涉及的主要成果可以概括如下：第一,设计和搭建了一套以电磁诱导透明实验为基础的实验系统,用于进行光速减慢及光脉冲存...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)湖北省
【文章页数】：105 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．２波包及群速度??．，
其中ＡＴ为单位体积内的原子数；ｇ和Ｗ为电子的电荷和质量；Ｗ为光的频率；Ｗ。??为共振频率；７为阻尼系数。实部？，表示真实折射率，代表了介质对光的色散．??虚部ｎ；表示介质对光的吸收。如图１．３所示，在介质的共振频率附近，介质对光??的色散很强，可Ｗ用于实现光速的减慢，但是在共振频率附近，介质对光的吸??收也很强，这就使得弱的探测光在共振频率附近根本无法透过介质，这种情况??下也就无法观测到光速减慢的现象。所要想实现光速减慢，不仅要大幅提高??介质对光的色散度，还要很好的克服介质对光信号的共振吸收，如何在共振频??率附近得到高穿透和强色散的介质成了实现光速减慢的关键技术。??Ｉ?Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?｜??１．５?－?Ａ?０．３??ｒ：；???１?１?＇?「Ｌ?－０．３??－１?０?１??５ｃｏ??图１．３无賴合光作用下，介质对弱探测光的吸收和色散曲线??通过１．２．１节对电磁诱导透明化ＩＴ）原理的阐述，ＥＩＴ技术很好的解决了??介质对光波的共振吸收，从而利用ＥＩＴ技术可Ｗ实现对光速的减慢。如图１．４所??示
其中ＡＴ为单位体积内的原子数；ｇ和Ｗ为电子的电荷和质量；Ｗ为光的频率；Ｗ。??为共振频率；７为阻尼系数。实部？，表示真实折射率，代表了介质对光的色散．??虚部ｎ；表示介质对光的吸收。如图１．３所示，在介质的共振频率附近，介质对光??的色散很强，可Ｗ用于实现光速的减慢，但是在共振频率附近，介质对光的吸??收也很强，这就使得弱的探测光在共振频率附近根本无法透过介质，这种情况??下也就无法观测到光速减慢的现象。所要想实现光速减慢，不仅要大幅提高??介质对光的色散度，还要很好的克服介质对光信号的共振吸收，如何在共振频??率附近得到高穿透和强色散的介质成了实现光速减慢的关键技术。??Ｉ?Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?｜??１．５?－?Ａ?０．３??ｒ：；???１?１?＇?「Ｌ?－０．３??－１?０?１??５ｃｏ??图１．３无賴合光作用下，介质对弱探测光的吸收和色散曲线??通过１．２．１节对电磁诱导透明化ＩＴ）原理的阐述，ＥＩＴ技术很好的解决了??介质对光波的共振吸收，从而利用ＥＩＴ技术可Ｗ实现对光速的减慢。如图１．４所??示
【参考文献】：
期刊论文
[1]Enhanced Deflection of Light Ray by Atomic Ensemble on Coherent Population Oscillation[J]. LU Jing, ZHOU Lan, and KUANG Le-ManKey Laboratory of Low-Dimensional Quantum Structures and Quantum Control of Ministry of Education, and Departmentof Physics, Hunan Normal University, Changsha 410081, China. Communications in Theoretical Physics. 2009(01)
[2]声光调制器[J]. 王德芳. 压电与声光. 1981(02)
博士论文
[1]87Rb-40K-6Li玻色费米混合气体的实验研究[D]. 罗华.中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所) 2014
本文编号：2923553
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)湖北省
【文章页数】：105 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．２波包及群速度??．，
其中ＡＴ为单位体积内的原子数；ｇ和Ｗ为电子的电荷和质量；Ｗ为光的频率；Ｗ。??为共振频率；７为阻尼系数。实部？，表示真实折射率，代表了介质对光的色散．??虚部ｎ；表示介质对光的吸收。如图１．３所示，在介质的共振频率附近，介质对光??的色散很强，可Ｗ用于实现光速的减慢，但是在共振频率附近，介质对光的吸??收也很强，这就使得弱的探测光在共振频率附近根本无法透过介质，这种情况??下也就无法观测到光速减慢的现象。所要想实现光速减慢，不仅要大幅提高??介质对光的色散度，还要很好的克服介质对光信号的共振吸收，如何在共振频??率附近得到高穿透和强色散的介质成了实现光速减慢的关键技术。??Ｉ?Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?｜??１．５?－?Ａ?０．３??ｒ：；???１?１?＇?「Ｌ?－０．３??－１?０?１??５ｃｏ??图１．３无賴合光作用下，介质对弱探测光的吸收和色散曲线??通过１．２．１节对电磁诱导透明化ＩＴ）原理的阐述，ＥＩＴ技术很好的解决了??介质对光波的共振吸收，从而利用ＥＩＴ技术可Ｗ实现对光速的减慢。如图１．４所??示
其中ＡＴ为单位体积内的原子数；ｇ和Ｗ为电子的电荷和质量；Ｗ为光的频率；Ｗ。??为共振频率；７为阻尼系数。实部？，表示真实折射率，代表了介质对光的色散．??虚部ｎ；表示介质对光的吸收。如图１．３所示，在介质的共振频率附近，介质对光??的色散很强，可Ｗ用于实现光速的减慢，但是在共振频率附近，介质对光的吸??收也很强，这就使得弱的探测光在共振频率附近根本无法透过介质，这种情况??下也就无法观测到光速减慢的现象。所要想实现光速减慢，不仅要大幅提高??介质对光的色散度，还要很好的克服介质对光信号的共振吸收，如何在共振频??率附近得到高穿透和强色散的介质成了实现光速减慢的关键技术。??Ｉ?Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?｜??１．５?－?Ａ?０．３??ｒ：；???１?１?＇?「Ｌ?－０．３??－１?０?１??５ｃｏ??图１．３无賴合光作用下，介质对弱探测光的吸收和色散曲线??通过１．２．１节对电磁诱导透明化ＩＴ）原理的阐述，ＥＩＴ技术很好的解决了??介质对光波的共振吸收，从而利用ＥＩＴ技术可Ｗ实现对光速的减慢。如图１．４所??示
【参考文献】：
期刊论文
[1]Enhanced Deflection of Light Ray by Atomic Ensemble on Coherent Population Oscillation[J]. LU Jing, ZHOU Lan, and KUANG Le-ManKey Laboratory of Low-Dimensional Quantum Structures and Quantum Control of Ministry of Education, and Departmentof Physics, Hunan Normal University, Changsha 410081, China. Communications in Theoretical Physics. 2009(01)
[2]声光调制器[J]. 王德芳. 压电与声光. 1981(02)
博士论文
[1]87Rb-40K-6Li玻色费米混合气体的实验研究[D]. 罗华.中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所) 2014
本文编号：2923553
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/jckxbs/2923553.html
