利用矢量极化率操控碱金属原子
摘要：使用矢量偶极极化率eta来操纵碱金属原子的几个想法和实验的回顾。eta来自自旋-轨道耦合，它产生了类似于塞曼效应的交流斯塔克位移。当一个圆偏振的激光场在D1和D2跃迁之间适当离谱时，一个基态原子的交流斯塔克位移形式就类似于纯粹的塞曼位移。我们称之为"类塞曼效应"，并通过实验证明了光学Stern-Gerlach效应和光学陷阱表现出与磁性陷阱完全相同的行为。通过调节捕获光束的偏振，从而控制一个与eta成比例的位移，我们证明了在光学陷阱中消除了一个基态超精细跃迁的非均匀展宽。我们称之为"魔术偏振"。我们还展示了在特定井深度下的Raman侧带跃迁的显着变窄。在光学陷阱中，Raman侧带由于陷阱势的非谐性而变宽，而这种变宽可以通过beta诱导的差分交流斯塔克位移在特定的井深度（我们称之为"魔术井深度"）处被消除。最后，我们提出并实验证明了一种冷却方案，该方案结合了速度选择性相干种群捕获到Raman侧带冷却的思想，以增强后者在Lamb-Dicke区域之外的冷却效率。我们称之为"运动选择性相干种群捕获"，而eta是选择性的原因。我们提供了一个程序文件，当给定应用场的波长时，计算给定碱金属原子的标量和矢量极化率。它还计算了陷阱光束的功率、最小光斑尺寸和偏振时的势井深度以及捕获原子在特定基态中的光子散射率。
作者：D. Cho
论文ID：2303.12420
分类：Atomic Physics
分类简称：physics.atom-ph
提交时间：2023-04-12