面向囚禁铯冷原子基态与里德伯态的魔幻光偶极阱的实现

长的基态-里德伯相干寿命对于实现高保真量子逻辑门、多体物理及其他量子信息协议颇有价值。然而，传统远失谐红失谐光偶极阱 (ODT) 形成的势对里德伯原子通常是排斥的，这将导致快速的原子损失和实验序列的低重复率。这些问题可通过魔幻 ODT 解决。我们进行了 ODT 魔幻失谐的计算，以相同势阱囚禁铯基态和里德伯态。我们使用求和态方法计算了铯原子 $6S_{1/2}$ 基态和高度激发 ($nS_{1/2}$ 和 $nP_{3/2}$) 里德伯态的动力学极化率，并确定了 $850 - 2000$ nm 光学波长范围内相应的魔幻失谐。我们通过纳入不同耗散机制估算了魔幻 ODT 中囚禁的铯里德伯原子的囚禁寿命。此外，我们实验实现了一种输出功率瓦级、1879.43 nm 的单频激光系统，用于建立 $6S_{1/2}$ 基态和 $84P_{3/2}$ 里德伯态铯冷原子的魔幻 ODT。