囚禁超冷原子自再相位系综中的魔幻密度

我们研究了囚禁于 1D 垂直光晶格中的 $^{87}$Rb 玻色系综的集体自旋动力学。我们表明，由原子相互作用和空间非均匀退相位引起的频率移动，连同自旋自再相位机制，共同导致了“魔幻密度”的存在：即一个奇异的工作点，在该点处钟跃迁对密度涨落为一阶不敏感。这一特性对于提升基于囚禁伪自旋-1/2 系综的量子传感器的稳定性极具吸引力。对 $|F=1,m_{F}=0\rangle\rightarrow|F=2,m_{F}=0\rangle$ 超精细跃迁的拉姆齐（Ramsey）谱学与基于能量依赖自旋矢量的耦合布洛赫运动方程的数值模型在定性上一致。