外场中偶极弛豫的控制

我们研究了超冷热铬原子气体和玻色凝聚铬原子气体中的偶极弛豫。我们展示了三种控制偶极弛豫的不同方法，分别利用静磁场、振荡磁场或光学晶格将气体的维度从三维降至二维。尽管偶极弛豫通常随静磁场强度的增加而增强，但我们发现了一个非零磁场强度范围，其中偶极弛豫被强烈抑制。我们利用这种共振抑制精确测定了铬原子的S=6散射长度：$a_6 = 103 \pm 4 a_0$。我们将这一新测量值与通过分析d波碰撞中Feshbach共振的精确光谱得到的另一个$a_6$新测定值进行了比较，后者给出$a_6 = 102.5 \pm 0.4 a_0$。这两个测量值提供了迄今为止最精确的$a_6$测定。然后我们证明，尽管偶极相互作用是长程相互作用，但在足够大的磁场强度下，偶极弛豫仅涉及入射分波$l=0$，这对偶极费米气体的稳定性具有重要影响。接着，我们研究了一维光学晶格中的超冷铬气体，该晶格产生一组独立的二维气体。我们证明，在低磁场强度下，当原子在降维条件下碰撞时，偶极弛豫会发生改变，相应的偶极弛豫率参数相比三维情况最多可降低7倍。最后，我们研究了存在射频振荡磁场时的偶极弛豫，并证明输出通道能量和跃迁振幅均可通过射频频率和拉比频率进行控制。