热稀释氦离子 vapor 中高光学厚度、亚多普勒宽度吸收线
原子物理
2026-03-11 v1 量子物理
摘要
多普勒展宽是房温原子蒸气进行高分辨率光谱和非线性光学的主要限制。本文展示了通过在中间态上施加强控制场来抑制多普勒展宽并在上转换态上产生显著吸收的实现方法。作为具体实现，我们研究了一种热蒸发的 Rb 气体，其中下转换由强控制场驻留于780 nm D2线谱线的波长上驱动，而弱逆向传播探针场于1529 nm（）驻留于电信C波段波长上进行探测。我们观察到光学深度约为4、全宽半高值为约17 MHz的吸收特征。惊人的是，这对应于相对于多普勒宽度降低了一个数量级，而梯形方案上上转换态的光学深度超过了多普勒展宽下转换态的光学深度。所测谱图与理论建模良好一致。将高光学密度与亚多普勒宽度吸收线的组合通常需要激光冷却原子，而本方法受益于热蒸发平台的实验简单性。
引用
@article{arxiv.2603.09003,
title = {High-optical-depth, sub-Doppler-width absorption lines at telecom wavelengths in hot, optically driven rubidium vapor},
author = {Inna Kviatkovsky and Lucas Pache and Viola-Antonella Zeilberger and Philipp Schneeweiss and Jürgen Volz and Arno Rauschenbeutel and Leonid Yatsenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.09003},
year = {2026}
}