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冷铯原子的快速长距离输运

量子气体 2022-05-11 v1 量子物理

摘要

在真空系统不同区域之间输运冷原子是许多量子模拟实验的核心环节,尤其是在需要大范围光学通路和精确磁场控制的装置中。本工作展示了在不到 3030\,ms 时间内将冷铯原子输运总计约 4343\,cm 距离的光学输运方法。这一高速输运借助由贝塞尔光束与高斯光束干涉产生的移动光晶格实现。我们以约 75%75\% 的输运效率输运了约 3×1063\times 10^6 个温度在几 μ\muK 量级的原子。我们详细研究了不同加速度和晶格深度下的输运效率,发现输运效率主要受限于沿重力方向的势阱深度。为凸显该光学输运装置对量子模拟实验的适用性,我们展示了产生约 2×1042\times 10^4 个原子的纯净玻色-爱因斯坦凝聚。在 2.52.5\,h 的持续时间内,最终原子数稳定在 2%2\% 以内,不同实验实现间的标准差 <5%<5\%

关键词

引用

@article{arxiv.2109.03804,
  title  = {Fast long-distance transport of cold cesium atoms},
  author = {Till Klostermann and Cesar R. Cabrera and Hendrik von Raven and Julian F. Wienand and Christian Schweizer and Immanuel Bloch and Monika Aidelsburger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.03804},
  year   = {2022}
}