利用辐射压实验演示合成洛伦兹力

冷原子气体中的合成磁性为许多令人兴奋的新物理系统和现象打开了大门。用于产生合成磁场的方法无处不在。它们包括利用 Coriolis 力与 Lorentz 力之间类比的快速旋转 Bose-Einstein 凝聚体，以及利用 Berry 相位与 Aharonov-Bohm 相位之间类比的激光-原子相互作用。有趣的是，辐射压——光诱导的最常见力之一——尚未用于合成磁性。我们通过观察冷原子云质心运动，实验演示了基于辐射压和 Doppler 效应的合成 Lorentz 力。该力垂直于冷原子云的速度，且对于静止云为零。我们的新概念易于在大体积、宽速度范围内实现，并可扩展到不同几何结构。