超冷里德堡原子由于其獨特的物理性質(zhì)被應(yīng)用于越來越多的物理實驗研究中。經(jīng)過30多年的發(fā)展,冷原子為許多基礎(chǔ)理論的研究提供了理想的實驗平臺,如玻色愛因斯坦凝聚的基本性質(zhì),相變理論等領(lǐng)域。在應(yīng)用方面冷原子在諸如制備高精度的原子鐘進行時間的測量等方面也有著重要的意義。具有許多奇特物理性質(zhì)的里德堡原子也得到了人們廣泛而深入的研究,如里德堡原子對最外層的電子束縛比較弱容易被電離,從而可以用來研究等離子體的演化問題;又由于其容易被外場操控可以應(yīng)用于微波上的精密測量;里德堡原子壽命比較長,且具有長程強相互作用的特點,使其在量子信息以及量子存儲方面也有著重要的研究意義。將冷原子與里德堡原子相結(jié)合的超冷里德堡原子在這一研究過程中發(fā)揮著基礎(chǔ)性的作用。本文主要介紹基于冷原子系統(tǒng)的超冷里德堡原子所進行的相關(guān)實驗,利用熒光損耗光譜進行探測以及對測量過程中各種實驗條件的逐個優(yōu)化,利用鎖相放大器對頻率調(diào)制的熒光損耗光譜進行調(diào)制解調(diào),實現(xiàn)了探測譜線信噪比的提高,最后從理論上對結(jié)果進行了模擬,與實驗結(jié)果一致。本文主要分為四個部分,具體介紹如下:第一章引言部分主要介紹了冷原子及里德堡原子的主要性質(zhì)和發(fā)展應(yīng)用、本文的主要研究...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 背景介紹
        1.1.1 冷原子
        1.1.2 里德堡原子
        1.1.3 里德堡原子的探測
    1.2 本文研究內(nèi)容
第二章 超冷里德堡原子制備的實驗原理
    2.1 冷原子團俘獲實驗原理
        2.1.1 光與原子相互作用
        2.1.2 磁光阱機制
    2.2 超冷里德堡原子的制備
    2.3 本章小結(jié)
第三章 主要實驗裝置
    3.1 冷原子俘獲實驗裝置
        3.1.1 真空系統(tǒng)
        3.1.2 磁場
        3.1.3 光場
        3.1.4 電腦控制端
    3.2 熒光損耗光譜實驗探測裝置
    3.3 本章小結(jié)
第四章 實驗過程及結(jié)果分析
    4.1 冷原子團初始情況測量
    4.2 熒光損耗光譜實驗結(jié)果及分析
        4.2.1 實驗主要儀器
        4.2.2 耦合光優(yōu)化
        4.2.3 頻率調(diào)制優(yōu)化
        4.2.4 優(yōu)化結(jié)果分析
    4.3 激光器頻率調(diào)制優(yōu)化提高熒光損耗光譜探測
    4.4 本章小結(jié)
第五章 實驗總結(jié)與展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
個人簡況及聯(lián)系方式



本文編號：3805204