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物质波的对称 Bloch 振荡

原子物理 2020-11-23 v3

摘要

光学晶格中的冷原子为研究 Bloch 振荡提供了理想平台。在此,我们将 Bloch 振荡扩展到两个彼此加速远离的叠加光学晶格中,并首次表明这些对称 Bloch 振荡可以相干地分裂、反射和重组物质波。利用 Hamilton 量的动量宇称对称性,我们绘制了该过程的能带结构,并表明通过绝热跟随 Hamilton 量的基态可以产生动量态的叠加。两个晶格的相对相位和速度完全决定了物质波不同分支的轨迹。在实验上,我们利用冷铯原子演示了对称 Bloch 振荡,形成了动量分裂高达 240k240\hbar k 的干涉仪,这是迄今为止实现的最大相干动量分裂之一。这项工作在量子力学的宏观检验、基本常数测量以及寻找新物理方面具有应用价值。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.05994,
  title  = {Symmetric Bloch oscillations of matter waves},
  author = {Zachary Pagel and Weicheng Zhong and Richard H. Parker and Christopher T. Olund and Norman Y. Yao and Holger Mueller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.05994},
  year   = {2020}
}

备注

15 pages, 12 figures