高分辨光譜在時間/頻率標準、基本物理常數(shù)測量、探索物理常數(shù)是否隨時間變化等領域有著舉足輕重的地位。高分辨光譜對激光頻率變化十分敏感,通過將激光頻率鎖定在原子或分子的高分辨光譜上,可使激光頻率獲得長期穩(wěn)定性、甚至非常高的頻率精度,為深空導航、暗物質(zhì)及暗能量探測、引力波探測等研究提供了必要的光源。本文實現(xiàn)了將冷鐿原子裝載入一維光晶格,裝載原子數(shù)約為2萬,原子溫度為16mK。利用頻率預鎖定在30 cm長光學諧振腔的578 nm激光探測上述處于Lamb-Dicke區(qū)域的鐿原子,得到了1.7 Hz寬的高分辨光譜(900 ms探測時間)。為了同時獲得高激發(fā)率和窄線寬光譜,選用譜線寬度為4.2 Hz的Rabi光譜與寬度為3.3 Hz的Ramsey光譜分別作為激光頻率控制光譜,實現(xiàn)了將上述578 nm激光的頻率鎖定在鐿原子¹S₀(?)³P₀躍遷譜線。通過分時比對,得到鎖定于鐿原子鐘躍遷的578 nm激光的頻率不穩(wěn)定度可達到5.4′10^-16/(?)。在實驗的基礎上,本文還分析展望了減小Dick...

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【學位級別】：碩士

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圖2-3磁場電流反饋裝置簡圖

華東師范大學碩士論文10圖2-3磁場電流反饋裝置簡圖讀取霍爾元件收集到的電壓和數(shù)據(jù)采集卡模擬輸出端的標準值通過一個運放得到誤差信號，并且用一塊模擬PID電路板將數(shù)字采集卡的模擬輸出值作為參考標準，對控制磁場線圈電流的MOSFET柵源電壓進行負反饋控制。通過計算，根據(jù)閉合線圈公式推....

圖2-7調(diào)制轉(zhuǎn)移光譜光路簡圖

華東師范大學碩士論文13管（PMT）收集的電壓。按照Yb同位素豐度分布，可以得出鐘躍遷需要的171Yb在頻率751,527,375.4MHz處。為了讓399nm激光起到穩(wěn)定的冷卻和囚禁的作用，需要把激光的頻率鎖定在一個頻率基準上。在實驗中采用了調(diào)制轉(zhuǎn)移光譜（MTS）的方法獲取誤差....

圖2-13原子在關閉囚禁光（1ms、5ms、8ms、12ms）在CCD上的圖像

華東師范大學碩士論文19動，而原子團的半徑也隨著原子的熱運動而逐漸增大，可以得出原子半徑和溫度之間的關系:22122212=…………………………..（2-5）圖2-13原子在關閉囚禁光（1ms、5ms、8ms、12ms）在CCD上的圖像0.000000.000020.000040....

圖3-2光晶格中原子團CCD圖像

華東師范大學碩士論文23之后準直成平行光，平行光束半徑6mm，經(jīng)過一個f=200mm的透鏡后，束腰大小理論值為51m。圖3-2光晶格中原子團CCD圖像和測量二級冷卻后原子團半徑方法相同，用399nm近共振激光激發(fā)光晶格中囚禁的原子得到勢阱中原子的圖像從而計算出原子的半徑。在本次實....

本文編號：3895714