基于二維磁光阱的增強(qiáng)型199Hg冷原子團(tuán)制備

編號：NMJS09013

篇名：基于二維磁光阱的增強(qiáng)型199Hg冷原子團(tuán)制備

作者：余澤鑫 劉琪鑫 孫劍芳 徐震

關(guān)鍵詞： 汞原子 光晶格鐘 激光冷卻 二維磁光阱

機(jī)構(gòu)： 中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所 中國科學(xué)院大學(xué)

摘要： 在精密測量領(lǐng)域中,高效地制備冷原子團(tuán)具有重要的意義.在光晶格鐘里,縮短冷原子團(tuán)的制備時間可以降低Dick噪聲,從而提高光晶格鐘的穩(wěn)定性.本文采用二維磁光阱加推送光的構(gòu)型提高了三維磁光阱在超高真空環(huán)境中的裝載率,并通過壓縮磁光阱技術(shù)降低了原子團(tuán)溫度,實現(xiàn)了用于199Hg光晶格鐘的增強(qiáng)型冷原子團(tuán)制備.實驗上通過優(yōu)化三維和二維磁光阱的失諧量和磁場梯度以及推送光的失諧量和功率等參數(shù),將三維磁光阱的199Hg冷原子裝載率增強(qiáng)了51倍,提升至3.1×105s–1,然后使用壓縮磁光阱技術(shù)將199Hg冷原子團(tuán)的溫度降低至45μK,低于多普勒冷卻理論溫度.這種基于二維磁光阱的增強(qiáng)型冷原子團(tuán)制備可在超真空環(huán)境下實現(xiàn)對三維磁光阱裝載率的高增益,有效地縮短了冷原子團(tuán)的制備時間,同時也降低了原子團(tuán)的溫度,有利于提高光晶格的轉(zhuǎn)移效率,為其他冷原子實驗中冷汞原子團(tuán)制備提供了有效方案。