基于振幅调制的超冷铯原子高分辨光缔合光谱的实验研究.pdfVIP

第 56 卷 第 11 期 2007 年 11 月 物 　理 　学 　报 Vol. 56 ,No. 11 ,November ,2007 ( ) 10003290200756 11 637305 ACTA PHYSICA SINICA 2007 Chin. Phys. Soc. 基于振幅调制的超冷铯原子高分辨光缔合 光谱的实验研究 汪丽蓉 　马 　杰 　张临杰 　肖连团 　贾锁堂 (量子光学与光量子器件国家重点实验室 , 山西大学物理电子工程学院,太原　030006) ( ) 2007 年 3 月 10 日收到;2007 年 4 月 12 日收到修改稿 　　基于振幅调制的超冷铯原子高分辨光谱的实验研究 ,用相对于铯分子 6S12 + 6P32 离解限红失谐的光缔合激光 作用于磁光阱中超冷铯原子 ,观察到通过光缔合产生的激发态超冷分子. 在实验中 ,为了得到高信号噪声比的光 缔合光谱 ,利用声光调制器对俘获光进行振幅调制 ,将探测到的超冷铯原子的荧光信号利用 lockin 技术解调. 同时 利用密度矩阵方程系统地分析了实验结果. 关键词 : 振幅调制 , 磁光阱 , 光缔合 , 铯原子 PACC : 3380P , 3400 , 4250 这个过程中有杂散的荧光 ,造成了较强的噪声背景 , 1 引 言 甚至将一些有用的信号淹没. 本文为一种高分辨光 缔合光谱技术 ,其主要是通过对俘获光进行振幅调 在过去十几年里 ,激光冷却原子和原子 BEC 开 制 ,利用 lockin 技术解调探测原子荧光信号. 实验 拓了原子、分子和光物理研究的新领域、新内容和新 得到的光缔合光谱中有相对于 6S + 6P 离解限的 12 32 方法[1 —4 ] . 超冷分子的产生及其相关的研究也成为 1 ,0 + 和 0 - 长程态. g u g 科学家们研究的重要内容 ,而光缔合已经成为动态 冷原子和分子领域里一项简单 ,但却特别有效的研 2. 光缔合原理和实验装置 究工 具[5 ,6 ] . 超 冷 原 子 的 光 缔 合 光 谱 首 先 由 Thorsheim 等人提出[7 ] . 现在已在很多原子系统中实 　　光缔合过程是指两个超冷原子共振吸收一个光 现 ,例如碱金属中[8 —11 ] ,碱土金属中[12 ] ,甚至在氦[13 ] ( ) 子 光缔合激光的光子 ,产生一个处于某一振转能 和氢中[14 ] . 它对于研究超冷分子的光谱结构、振转 级的激发态分子. 这个激发态分子或者衰变为两个 能级及其冷碰撞性质具有很重要的作用.