受时钟控制的原子向光子晶体波导的输运
量子物理
2019-03-06 v1 原子物理
摘要
本文描述了一系列实验与数值模拟，以定量理解纳米尺度光子晶体波导（PCW）表面附近的原子运动。超冷原子从移动光学晶格被输运到 PCW 中。与移动晶格同步，记录引导模探测场的透射谱作为晶格输运时间与探测光束频率失谐的函数。借助此类测量，我们已能够定量验证基于原子轨迹详细理解的数值模拟，这些原子轨迹在光学与表面力作用下绕过并穿过 PCW 的纳米尺度区域。绘制原子运动的分辨率约为空间 50 nm、时间 100 ns。通过引入提供空间变化 AC-Stark 位移的辅助引导模（GM）场，我们在一定程度上开始控制原子轨迹，例如在特定时间并以已知的 AC-Stark 位移增强进入 PCW 中央真空隙的通量。这些能力的应用包括实现 PCW 内光学俘获位点的高比例填充、PCW 内光场的标定，以及利用随时间变化的、光密的原子介质进行新颖的非线性光学实验。
引用
@article{arxiv.1810.07757,
title = {Clocked Atom Delivery to a Photonic Crystal Waveguide},
author = {A. P. Burgers and L. S. Peng and J. A. Muniz and A. C. McClung and M. J. Martin and H. J. Kimble},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07757},
year = {2019}
}