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利用冷原子束对光栅 MOT 进行快速轴向加载

原子物理 2026-04-01 v1

摘要

激光冷却原子正越来越多地被用于实现实用的量子器件,这推动了紧凑且稳健的原子源的发展。光栅磁光阱(gMOT)简化了冷原子源的架构,但通常采用蒸气加载,且提供的原子通量有限。这里我们探索了从冷原子束加载 gMOT。我们通过数值模拟加载过程,发现不平衡的衍射光束将入射原子偏转远离阱中心,从而严重限制径向加载。相比之下,轴向加载将原子直接注入捕获体积,并很大程度上避免了这些效应。我们实验演示了 gMOT 的快速轴向加载,使用移动光学粘胶将原子从二维 MOT 转移到 gMOT,实现了 2.1×1092.1 \times 10^9 atoms~s1^{-1} 的加载率。这些结果确立了轴向加载作为便携式冷原子系统实现高通量 gMOT 运行的稳健途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.29580,
  title  = {Rapid axial loading of a grating MOT with a cold-atom beam},
  author = {Rachel Cannon and Aidan S. Arnold and Paul F. Griffin and Erling Riis and Oliver S. Burrow},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.29580},
  year   = {2026}
}

备注

19 pages, 5 figures