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用里德堡原子气体测量射频电场要点
实验原理简介:EIT-AT Effect
EIT: Electromagnetically induced transparency
AT: Autler-Townes splitting
耦合光
探测光
MW E-feild
基于棱形气室中铯里德堡原子的色散射频计
Fan, H. Q. ;Kumar, S.;Kübler, H.;Shaffer, J. P.
能
里德堡原子是指最外层电子被激发到主量子数(n)很高的激发态原子,可以看作是由原子实和一个外层电子构成的类氢原子.
里德堡原子轨道半径大,寿命长,因而由里德堡原子组成的量子体系具有较长的相干时间.
里德堡原子具有大的极化率、低的场电离阈值和大的电偶极矩, 对外部电磁场十分敏感
里德堡原子能级间隔小,其共振
频率处于射频段,因此可以由射频电磁场耦合
级图
系统哈密顿量
旋转波近似下有
(4)
密度矩阵演化
在原子系统中忽略里德堡态之间的超辐射
两束光在瑞利长度1.75m的半径
功率及振荡频率
耦合光
碰撞消相
激光消相
磁场消相
光束重叠区的渡越展宽
PSD距棱形气室1m远
气室压强
精度0.1Gauss的磁铁补偿地磁场
射频场有0.3MHz的失谐量
射频场
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