利用核频率梳系统对 γ 射线回波进行光谱控制

本文从理论上研究了利用核频率梳系统对 $\gamma$ 射线回波进行两种光谱控制。核频率梳系统由多个处于磁化（超精细分裂）、机械运动（多普勒频移）或两者兼有的核靶组成，即运动且磁化的靶。在频域中，$\gamma$ 射线的未扰动单吸收线因此分裂为等间距的多条谱线，形成核频率梳结构。我们分别对频率梳结构引入光谱整形与动态分裂，以优化介质利用并打破回波效率的理论上限即 54%。光谱整形方案降低了实现高回波效率（尤其是宽带输入）所需的样品共振厚度。动态分裂方法通过两个等效的核频率梳系统将回波效率显著提升至 67%。我们还表明，仅使用少量靶即可获得良好的回波性能，这显著降低了实现复杂度。我们的结果将量子光学拓展至 10keV regime，并为 $\gamma$ 射线存储器的开发奠定基础。