Atomnyy chip i difraktsionnaya reshetka dlya lazernogo okhlazhdeniya atomov itterbiya

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В работе изучена возможность использования атомного чипа и дифракционной решетки с целью формирования компактной магнитооптической ловушки для нейтральных атомов иттербия, которая может быть использована при постройке компактных атомных интерферометров и оптических стандартов частоты на ультрахолодных атомах. Для определения первоначальных требований к упомянутым элементам нами проведен эксперимент по лазерному охлаждению изотопов 171Yb и 174Yb в первичной магнитооптическую ловушку. Представлены результаты расчетов конструкции атомного чипа, формирующего градиент магнитного поля вплоть до 60 Гс/см. Рассчитаны оптимальные конфигурации дифракционной решетки, позволяющие формировать как первичную, так и вторичную магнитооптическую ловушку.

References

  1. H. Häffner, C. F. Roos, and R. Blatt, Phys. Rep. 469, 155 (2008).
  2. Boulder Atomic Clock Optical Network (BACON) Collaboration, Nature 591, 564 (2021).
  3. M. G. Tarallo, T. Mazzoni, N. Poli, D. V. Sutyrin, X. Zhang, and G. M. Tino, Phys. Rev. Lett. 113, 023005 (2014).
  4. A.D. Ludlow, M.M. Boyd, J. Ye, E. Peik, and P.O. Schmidt, Rev. Mod. Phys. APS 87, 637 (2015).
  5. C. J. Kennedy, G. A. Siviloglou, H. Miyake, W. C. Burton, and W. Ketterle, Phys. Rev. Lett. 111, 225301 (2013).
  6. I. Bloch, J. Dalibard, and S. Nascimbene, Nat. Phys. 8, 267 (2012).
  7. V. Menoret, P. Vermeulen, N. Le Moigne, S. Bonvalot, P. Bouyer, A. Landragin, and B. Desruelle, Sci. Rep. 8, 1 (2018).
  8. F. Migliaccio, M. Reguzzoni, K. Batsukh, G. M. Tino, G. Rosi, F. Sorrentino, C. Braitenberg, T. Pivetta, D. F. Barbolla, and S. Zoffoli, Surv. Geophys. 40, 1029 (2019).
  9. I. Dutta, D. Savoie, B. Fang, B. Venon, C. L. Garrido Alzar, R. Geiger, and A. Landragin, Phys. Rev. Lett. 116, 183003 (2016).
  10. S.-Y. Dai, F. S. Zheng, K. Liu, W.-L. Chen, Y.-G. Lin, T.-C. Li, and F. Fang, Chin. Phys. B 30, 13701 (2021).
  11. P. W. Graham, J. M. Hogan, M. A. Kasevich, and S. Rajendran, Phys. Rev. Lett. 110, 171102 (2013).
  12. M. A. Norcia, J. R. K. Cline, and J. K. Thompson, Phys. Rev. A. 96, 042118 (2017).
  13. B. Canuel, A. Bertoldi, L. Amand et al. (Collaboration), Sci. Rep. 8, 14064 (2018).
  14. L. Hu, N. Poli, L. Salvi, and G. M. Tino, Phys. Rev. Lett. 119, 263601 (2017).
  15. L. Hu, E. Wang, L. Salvi, J. N. Tinsley, G. M. Tino, and N. Poli, Class. Quantum Gravity 37(1), 014001 (2019).
  16. V. S. Letokhov and B. D. Pavlik, Appl. Phys. 9, 229 (1976).
  17. H. Katori, M. Takamoto, V. G. Pal’Chikov, and V. D. Ovsiannikov, Phys. Rev. Lett. 91, 173005 (2003).
  18. G. Santarelli, Ph. Laurent, P. Lemonde, A. Clairon, A. G. Mann, S. Chang, A. N. Luiten, and C. Salomon, Phys. Rev. Lett. 82, 4619 (1999).
  19. N. Poli, M. Schioppo, S. Vogt, St. Falke, U. Sterr, Ch. Lisdat, and G. M. Tino, Appl. Phys. B. Springer 117, 1107 (2014).
  20. J. Reichel and V. Vuletic, Atom chips, John Wiley & Sons, Berlin (2011).
  21. J. D. Weinstein and K. G. Libbrecht, Phys. Rev. A 52(5), 4004 (1995).
  22. J. A. Kim, K.I. Lee, and H. R. Noh, Opt. Lett. 22, 117 (1997).
  23. M. Vangeleyn, P. F. Griffin, E. Riis, and A. S. Arnold, Opt. Express 17, 13601 (2009).
  24. W. R. McGehee, W. Zhu, and D. S. Barker, New J. Phys. 23, 13021 (2021).
  25. L. Chen, C. J. Huang, and X. B. Xu, Phys. Rev. Appl. 17(3), 34031 (2022).
  26. D. Ai, H. Qiao, and S. Zhang, Chin. Physics B 29(9), 090601 (2020).
  27. Z. Hu and H. J. Kimble, Opt. Lett. 19, 1888 (1994).
  28. R. Maruyama, R. H. Wynar, and M. V. Romalis, Phys. Rev. A 68(1), 011403 (2003).
  29. A. Kawasaki, B. Braverman, Q. Yu, and V. Vuletic, J. Phys. B: At. Mol. 48(15), 155302 (2015).
  30. S. Wildermuth, P. Krüger, C. Becker, M. Brajdic, S. Haupt, A. Kasper, R. Folman, and J. Schmiedmayer, Phys. Rev. A 69, 030901 (2004).
  31. J. Reichel, W. Hansel, and T. W. Hünsch, Phys. Rev. Lett. 83(17), 3398 (1999).
  32. A. E. Afanasiev, A. S. Kalmykov, R. V. Kirtaev, A. A. Kortel, P. I. Skakunenko, D. V. Negrov, and V. I. Balykin, Opt. Laser Technol. 148, 107698 (2022).
  33. A. E. Afanasiev, D. V. Bykova, P. I. Skakunenko, and V. I. Balykin, JETP Lett. 115, 509 (2022).
  34. D. V. Bykova, A. E. Afanasiev, and V. I. Balykin, JETP Lett. 118(1), 14 (2023).
  35. C.C. Nshii, M. Vangeleyn, J. P. Cotter, P. F. Griffin, E. A. Hinds, C. N. Ironside, P. See, A. G. Sinclair, E. Riis, and A. S. Arnold, Nat. Nanotechnol. 8(5), 321 (2013).
  36. X. Sun, W.D.A. Rickard, B.M. Sparkes, B. R. White, R. F. Offer, A.N. Luiten, and C. N. Ironside, 29(23), 37733 (2021).
  37. O. S. Burrow, R. J. Fasano, W. Brand, M. W. Wright, W. Li, A.D. Ludlow, E. Riis, P.F. Griffin, and A. S. Arnold, arXiv preprint, arXiv:2306.17080 (2023).
  38. S. Bondza, C. Lisdat, S. Kroker, and T. Leopold, Phys. Rev. Appl. 17, 044002 (2022).
  39. M. Vangeleyn, P. F. Griffin, E. Riis, and A. S. Arnold, Opt. Lett. 35, 3453 (2010).
  40. M. G. Moharam, E. B. Grann, D. A. Pommet, and T. K. Gaylord, J. Opt. Soc. Am. A 12, 1068 (1995).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».