冷原子物理是現(xiàn)代原子物理學(xué)的一個(gè)重要研究分支,在冷原子物理研究這個(gè)領(lǐng)域,低溫氣態(tài)原子的制備和獲取是基于冷原子物理研究的第一步,在整個(gè)研究過程中扮演了至關(guān)重要的角色。本文介紹了常用的冷原子獲取手段,在此基礎(chǔ)上,介紹了用于磁光阱技術(shù)的真空系統(tǒng),并詳細(xì)闡述了該系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和各個(gè)組件的作用。介紹了在真空系統(tǒng)中俘獲低溫銣原子的實(shí)驗(yàn)流程,并使用熒光收集法對(duì)俘獲到的銣原子進(jìn)行了原子數(shù)評(píng)估。針對(duì)磁光阱技術(shù),分析了推送光、磁場(chǎng)梯度、地磁場(chǎng)、激光功率與失諧對(duì)最終俘獲原子數(shù)的影響。推送光作為與原子近共振的激光,本身對(duì)原子具有輻射力。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了用于推送光快速關(guān)斷的機(jī)械快門,發(fā)現(xiàn)推送光間歇性開關(guān)比推送光常開時(shí)原子數(shù)提升了7倍。磁光阱的磁場(chǎng)梯度和地磁場(chǎng)會(huì)影響磁光阱的深度和位置,實(shí)驗(yàn)分析了真空系統(tǒng)的磁場(chǎng)對(duì)俘獲原子數(shù)的影響,包括二維磁場(chǎng)、三維磁場(chǎng)以及地磁場(chǎng)。根據(jù)磁場(chǎng)梯度和磁場(chǎng)均勻性的要求,設(shè)計(jì)了用于實(shí)驗(yàn)的磁場(chǎng)線圈,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了相關(guān)優(yōu)化。磁光阱中冷卻光功率會(huì)影響原子感受到的散射力,進(jìn)而影響原子數(shù)。我們?cè)O(shè)計(jì)了基于數(shù)字頻率合成的聲光移頻驅(qū)動(dòng)模塊,通過改變驅(qū)動(dòng)模塊的射頻輸出功率實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻光功率的精確控制。發(fā)現(xiàn)在冷卻光... 

【文章來(lái)源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說明
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 冷原子操作的基本原理
        1.2.1 中性原子的靜態(tài)磁場(chǎng)操控
        1.2.2 中性原子的激光操作
        1.2.3 中性原子在磁光阱中的操作
        1.2.4 實(shí)驗(yàn)裝置與原子俘獲過程
        1.2.5 原子數(shù)評(píng)估方法
    1.3 論文結(jié)構(gòu)
第二章 推送光參數(shù)優(yōu)化
    2.1 推送光關(guān)斷原理
    2.2 推送光優(yōu)化過程與結(jié)果分析
    2.3 本章小結(jié)
第三章 磁光阱磁場(chǎng)參數(shù)優(yōu)化
    3.1 地磁場(chǎng)優(yōu)化
        3.1.1 地磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真
        3.1.2 地磁場(chǎng)參數(shù)優(yōu)化過程與結(jié)果分析
    3.2 三維磁光阱磁場(chǎng)優(yōu)化
        3.2.1 三維磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真
        3.2.2 三維磁場(chǎng)參數(shù)優(yōu)化過程與結(jié)果分析
    3.3 二維磁光阱磁場(chǎng)優(yōu)化
        3.3.1 二維磁場(chǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真
        3.3.2 二維磁場(chǎng)參數(shù)優(yōu)化過程與結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 磁光阱光場(chǎng)功率優(yōu)化
    4.1 磁場(chǎng)阱光功率分配設(shè)計(jì)
    4.2 聲光調(diào)制原理
    4.3 聲光調(diào)制驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)
    4.4 冷卻光光功率優(yōu)化過程與結(jié)果分析
    4.5 再泵浦光光功率優(yōu)化過程與結(jié)果分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 磁光阱激光失諧優(yōu)化
    5.1 外腔式激光器鎖頻原理
    5.2 激光失諧頻率控制原理
    5.3 信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)
    5.4 失諧優(yōu)化過程與結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
    1 作者簡(jiǎn)介
    2 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    3 參與的科研項(xiàng)目及獲獎(jiǎng)情況
    4 發(fā)明專利
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]基于DSP的電力線載波通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)與硬件實(shí)現(xiàn)[D]. 胡斌.西安電子科技大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3032266