用于等离子体电场测量与诊断的量子光学光谱学
原子物理
2017-12-27 v1 光学
等离子体物理
摘要
等离子体电场的测量对于等离子体科学及其应用的发展至关重要。在亚毫米长度尺度上以高灵敏度、大场强范围进行非侵入式原位等离子体场测量的方法仍是一项重大挑战。在此,我们引入并演示了一种新的等离子体电场测量方法,该方法利用电磁诱导透明作为高分辨率量子光学探针,探测等离子体嵌入里德伯原子的 Stark 能级移动,这些原子作为具有高动态范围的高度灵敏的场传感器。该方法应用于由铯蒸气光激发产生的等离子体的诊断。等离子体电场是从铷示踪原子中场致里德伯共振形状变化和位移的空间分辨测量中提取的。对一定等离子体密度和温度范围内测量能力的利用,被用于表征外加磁场中的等离子体以及成像回旋加热等离子体中的电场分布。
引用
@article{arxiv.1712.08717,
title = {Quantum-optical spectroscopy for plasma electric field measurements and diagnostics},
author = {David A. Anderson and Georg Raithel and Matthew Simons and Christopher L. Holloway},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.08717},
year = {2017}
}