来自热力原子束的Sr磁光陷阱直接加载

我们演示了从热原子束直接加载�锶(Sr)磁光陷阱(MOT)的装置，该装置在单一真空腔内实现，无需磁场梯度发生器、减速激光、二维MOT或差分泵。整个系统通过单个离子泵维持于超高真空状态。在 oven 温度为 $395\,\mathrm{{}^\circ C}$ 时，MOT 可捕获最高达 $10^{7}$ 个 ${}^{88}\mathrm{Sr}$ 原子，加载速率为 $10^{7}\,\mathrm{atoms\,s^{-1}}$，同时维持背景气体压强为 $1 \times 10^{-9} \,\mathrm{Torr}$。在该 oven 温度下，MOT 因与背景气体碰撞而受寿命限制约为 $\sim 5 \,\mathrm{s}$，其中原子数主要受光助力双体碰撞限制。消除差分泵和预冷阶段显著降低了系统的体积、重量和功耗，为实现可部署且太空载荷光晶格时钟，以及其他需要紧凑型超冷原子源的各种应用提供了稳健且实用的平台。