基于中性钛原子的光通信频段时钟

摘要:基于窄带、自旋禁止的M1和E2跃迁的光钟在激光冷却的中性钛上提出。这些跃迁比碱土金属原子的跃迁具有更小的黑体辐射位移、小的二次朗德因子位移,并且其波长在光纤通信标准的S、C和L波段,可以与强大的激光技术集成。我们使用高精度相对论混合方法计算钟跃迁的寿命、跃迁矩阵元素、动态标量、矢量和张量极化率以及黑体辐射位移,该方法结合了配置相互作用和耦合簇方法。我们还计算了用于激光冷却的跃迁的谱线强度和分支比。为了确定魔术捕获波长,我们完成了最大规模的动态极化率计算。最后,我们确定了在精密测量中由于磁偶极-偶极相互作用而产生的新挑战,并描述了克服这些挑战的方法。直接获得通信波段的原子频率标准将有助于部署光钟网络和长距离钟比较。

作者:Scott Eustice, Dmytro Filin, Jackson Schrott, Sergey Porsev, Charles Cheung, Diego Novoa, Dan M. Stamper-Kurn, Marianna S. Safronova

论文ID:2301.13363

分类:Atomic Physics

分类简称:physics.atom-ph

提交时间:2023-05-31

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