从光学晶格中囚禁的单个原子中提取大量光子
量子气体
2013-05-29 v3 量子物理
摘要
逐个原子地表征量子气体需要发展新的测量技术。近期实验展示的一种特别有前景的新技术,利用短周期光学晶格中束缚的中性原子的强荧光激光散射来测量样品中单个原子的位置。测量的一个关键条件是,尽管存在显著的光子反冲加热,原子在晶格位点间的跳跃必须被强烈抑制。本文对远失谐光学晶格中囚禁原子的三维偏振梯度冷却进行了建模。使用混合蒙特卡洛和主方程分析模拟原子动力学,以预测在测量过程中导致荧光信号退化或丢失的过程的频率。结果表明,与实验结果一致,存在一个广泛的参数范围,在该范围内,强荧光的孤立晶格囚禁原子的寿命受背景气体碰撞而非辐射过程限制。在这些情况下,每个原子散射的光子总数可达10^8。该技术的性能与相关实验参数相关联。
引用
@article{arxiv.1011.5426,
title = {Large photon number extraction from individual atoms trapped in an optical lattice},
author = {Martin Shotter},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.5426},
year = {2013}
}