双频铯自旋脉泽
原子物理
2020-09-09 v2
摘要
共磁强计已在基础与应用物理的原子物理工具箱中作为宝贵组件得到验证。迄今探索集中于涉及核自旋的系统。此处展示的是一个有源碱金属（电子）系统的演示，即一个利用集体铯 F=3 与 F=4 自旋工作的双频自旋脉泽。实验在磁屏蔽与非屏蔽环境中均进行了。除讨论该系统的正反馈机制外，还展示了双频自旋脉泽在工业无损检测中的实现。F=3 与 F=4 自旋进动频率比测量的稳定性受激光频率漂移限制，处于 3×10^{-8} 水平，对应于 10^4 秒积分时间下 1.2 mHz 的频率稳定性。我们讨论了可将此稳定性提升至 nHz 的测量策略，从而能以分别对应于 f_a/C_N ∼ 10^9 GeV 与 f_a/C_e ∼ 10^8 GeV 的灵敏度，实现对轴子–核子与轴子–电子相互作用的测量。
引用
@article{arxiv.1911.11707,
title = {Dual frequency caesium spin maser},
author = {Patrick Bevington and Rafal Gartman and Yevgeny V. Stadnik and Witold Chalupczak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.11707},
year = {2020}
}
备注
5 pages, 4 figures