ДВУХТЕМПЕРАТУРНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ АТОМОВ В УСЛОВИЯХ СУБДОПЛЕРОВСКОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается задача субдоплеровоского лазерного охлаждения атомов в условиях «оптической патоки» в полях, образованных встречными волнами с различными поляризационными конфигурациями, с полным учетом квантовых эффектов отдачи. Показано, что распределение холодных атомов не является равновесным, но тем не менее может быть аппроксимировано двумя гауссовыми функциями и, соответственно, охарактеризовано температурами «холодной» и «горячей» фракций. Проведен детальный анализ долей атомов во фракциях и их температур в зависимости от параметров световых полей. На основе полученных результатов можно ввести понятие средневзвешенной температуры, которая находится в соответствии со средней кинетической энергией атомов.

Об авторах

А. А Кирпичникова

Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: oleg.nsu@gmail.com
Россия, 630090, Новосибирск

Р. Я Ильенков

Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: oleg.nsu@gmail.com
Россия, 630090, Новосибирск

О. Н Прудников

Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: oleg.nsu@gmail.com
Россия, 630090, Новосибирск

Список литературы

  1. A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, and S. N. Bagayev, Phys. Usp. 59, 184 (2016)].
  2. A. D. Ludlow, M. M. Boyd, J. Ye, E. Peik, and P. O. Schmidt, Rev. Mod. Phys. 87, 637 (2015).
  3. N. Dimarcq, M. Gertsvolf, G. Mileti et al., Metrologia 61, 012001 (2024).
  4. T. Zanon-Willette, R. Lefevre, R. Metzdorff, N. Sillitoe, S. Almonacil et al., Rep. Progr. Phys. 81, 094401 (2018).
  5. A. Peters, K.-Y. Chung, and S. Chu, Metrologia 38, 25 (2001).
  6. J. M. McGuirk, G. T. Foster, J. B. Fixler, M. J. Snadden, and M. A. Kasevich, Phys. Rev. A 65, 033608 (2002); T. L. Gustavson, P. Bouyer, and M. A.Kasevich, Phys. Rev. Lett. 78, 2046 (1997).
  7. P. Gillot, O. Francis, A. Landragin, F. Pereira Dos Santos, and S. Merlet, Metrologia 51, L15 (2014).
  8. P. Wang, C. Y. Luan, M. Qiao, M. Um, J. Zhang, Y. Wang, X. Yuan, M. Gu, J. Zhang, and K. Kim, Nat. Commun. 12, 1 (2021).
  9. H. Li, J. P. Dou, X. L. Pang, C. N. Zhang, Z. Q. Yan, T. H. Yang, J. Gao, J. M. Li, and X. M. Jin, npj Quantum Inf. 7, 146 (2021).
  10. L. Feng, Y.-Y. Huang, Y.-K. Wu, W.-X. Guo, J.-Y. Ma, H.-X. Yang, L. Zhang, Y. Wang, C.-X. Huang, C. Zhang, L. Yao, B.-X. Qi, Y.-F. Pu, Z.-C. Zhou. and L.-M. Duan, Nat. Commun. 15, 204 (2024).
  11. E. A. Cornell and C. E. Wieman, Rev. Mod. Phys. 74, 875 (2002).
  12. W. Ketterle, Rev. Mod. Phys. 74, 1131 (2002).
  13. А. П. Казанцев, Г. И. Сурдутович, В. П. Яковлев Механическое действие света на атомы, Наука, Москва (1991).
  14. H. J. Metcalf and P. van der Straten, Laser Cooling and Trapping, Springer-Verlag, New York (1999).
  15. A. V. Bezverbnyi, O. N. Prudnikov, A. V. Taichenachev, A. M. Tumaikin, and V. I. Yudin, JETP 96, 383 (2003).
  16. H. Risken, The Fokker-Plank Equation Methods of Solution and Appications, Springer, Berlin (1989).
  17. A. A.Kirpichnikova, O. N. Prudnikov, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Quant. Electr. 52, 130 (2022)].
  18. J. Javavainen, Phys. Rev. A 46, 5819 (1992).
  19. O. N. Prudnikov and E. Arimondo, J. Opt. B: Quantum Semiclassical Opt. 6, 336 (2004).
  20. O. N. Prudnikov, A. V. Taichenachev, A. M. Tumaikin, and V. I. Yudin, JETP 104, 839 (2007)].
  21. O. N. Prudnikov, A. V. Taichenachev, A. M. Tumaikin, and V. I. Yudin, Phys. Rev. A 75, 023413 (2007).
  22. O. N. Prudnikov, R. Ya. Il’enkov, A. V. Taichenachev, A. M. Tumaikin, and V. I. Yudin, JETP 112, 939 (2011)].
  23. R. Ya. Il’enkov, O. N. Prudnikov, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, JETP 123, 1 (2016)].
  24. O. N. Prudnikov, R. Ya. Il’enkov, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. A 99, 023427 (2019).
  25. O. N. Prudnikov, D. V. Brazhnikov, A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, A. E. Bonert, R. Ya. Il’enkov, and A. N. Goncharov, Phys. Rev. A, 92, 063413 (2015).
  26. A. A. Kirpichnikova, O. N. Prudnikov, R. Ya. Il’enkov, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Quan. Electr. 50, 939 (2020)].
  27. E. Kalganova, O. Prudnikov, G. Vishnyakova, A. Golovizin, D. Tregubov, D. Sukachev, K. Khabarova, V. Sorokin, and N. Kolachevsky, Phys. Rev. A 96, 033418 (2017).
  28. D. Dalibard, and C. Cohen-Tannoudji, J. Opt. Soc. Am. B 6, 2023 (1989).
  29. C. S. Adams and E. Riis, Prog. Quantum Electron. 21, 1 (1997).
  30. O. N. Prudnikov, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, JETP Lett. 102, 576 (2015)].
  31. P.S. Jessen, C. Gerz, P. D. Lett, W. D. Phillips, S. L. Rokston, R. J. C. Spreeuw, and C. I. Westbrook, Phys. Rev. Lett. 69, 49 (1992).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).