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利用循环例程进行弱光学跃迁的傅里叶变换探测

原子物理 2021-01-08 v1 应用物理

摘要

我们展示了一种在经历循环例程的冷原子中高灵敏度探测弱光学跃迁的方法。灵敏度的提升通过对交替周期上的原子进行探测实现,当处于共振频率时导致基态原子布居的规律调制。该原子跃迁通过算法或仪器进行快速傅里叶变换来识别。我们发现,在相同采样时间下,与更常规的扫描方法相比探测灵敏度增强了约 20 倍,并且能够在磁光阱中以少于 10310^3 个原子探测钟跃迁线。我们将该方法应用于 171^{171}Yb 和 173^{173}Yb 中的 (6s2)(6s^{2}) 1S0(6s6p) ^{1}S_{0} - (6s6p) 3P0^{3}P_{0} 钟跃迁。测得该线在 171^{171}Yb 中于 556 nm 处的交流斯塔克位移为 0.19(3) kHz\cdotW1^{-1}\cdotm2^2

关键词

引用

@article{arxiv.2010.12124,
  title  = {Fourier transform detection of weak optical transitions with cyclic routines},
  author = {Jesse S. Schelfhout and Lilani D. Toms-Hardman and John J. McFerran},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.12124},
  year   = {2021}
}

备注

6 pages, 6 figures