热铷原子三维高精度空间测量

热原子与激光场的相互作用会经历多普勒频移，这会严重影响原子的精确空间测量。我们提出了一种实验上可实现的方案，以解决在铷原子蒸气中对单个原子进行三维位置测量时的这一问题。考虑了三能级 Lambda 型原子-场构型，其中运动原子与三个正交驻波激光场相互作用，并利用弱探测激光场通过上能级粒子数获得原子在三维空间中的空间信息。原子沿探测激光场以一定速度运动，由于多普勒增宽，空间信息的精度显著恶化。据报道，通过微波场，可以在热铷原子中获得单原子位置测量的精度，从而克服多普勒频移带来的限制。