超冷自旋混合物中单态配对过程的激光控制

在两种不同物种 A 和 B（例如 $^{23}$Na (A) 和 $^{87}$Rb (B)）的超冷自旋-1原子混合物中，物种间的单态配对过程 ${\rm A}_{+1}+{\rm B}_{-1}\rightleftharpoons {\rm A}_{-1}+{\rm B}_{+1}$ 可由自旋依赖的原子间相互作用诱导，其中下标 $\pm 1$ 表示磁量子数。然而，通过调节偏置真实磁场无法将该过程与其他自旋改变过程隔离。因此，迄今为止单态配对过程尚未在实验中清晰观测到，相应相互作用强度的测量也变得困难。本工作提出通过结合真实磁场与激光诱导的物种依赖合成磁场来控制单态配对过程。利用我们的方法，可以显著增强该过程并同时抑制所有其他自旋改变过程。我们对受限双原子系统以及自旋玻色-爱因斯坦凝聚体二元混合物均阐释了该方法。我们的控制方案有助于精确测量微弱的单态配对相互作用强度以及两种不同原子间的纠缠生成。