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利用 Rydberg 态光谱表征原子芯片附近的局域矢量电场

原子物理 2017-08-02 v1

摘要

我们利用 Rydberg 原子对电场的灵敏响应来表征原子芯片表面附近局域电场的全部三个矢量分量。我们使用一团细长的超冷铷原子(T2.5T\sim2.5 μ\muK),在距芯片表面 100100 μ\mum 处被磁囚禁,测量了 SSDD Rydberg 态的 Stark-Zeeman 图。SS 态的光谱为原子所在位置产生的局域电场提供了定标。DD 态对组合电场和磁场的更复杂响应则被用于提取电场不同分量的值。通过分析,我们发现两个未补偿方向上的残余场分别为 0.0±0.20.0\pm0.2 V/cm 和 1.98±0.091.98\pm0.09 V/cm。该方法还使我们能够提取沿原子云长轴方向的相关场梯度值。电场的操控与磁囚禁均通过片上导线实现,使得该装置成为在芯片上观测 Rydberg 介导相互作用的理想候选方案。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.07685,
  title  = {Characterizing the local vectorial electric field near an atom chip using Rydberg state spectroscopy},
  author = {N. Cisternas and Julius de Hond and G. Lochead and R. J. C. Spreeuw and H. B. van Linden van den Heuvell and N. J. van Druten},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.07685},
  year   = {2017}
}

备注

8 pages, 5 figures