原子激射器：相干原子束发生器

扼要介绍了原子激射器的原理、理论模型和首次实验报道，比较了原子激射器和光激射器的相似与不同，并评述了有关研究的前景和可能应用     

原子激射器

 20世纪60年代诞生了近代光学与电子学的结合之子---激光器,它的出现使科学技术研究的手段,内容更加丰富多彩。激光器也称为激射器,它是在光波段利用光的干涉、衍射、偏振等光学特性实现同一相干态光的放大而制成的,由德布罗意对称假设知道,任何实物粒子都具有波动性,那么就完全可利用实物粒子的波动性,在粒子处于高度简并、相干的同一量子态下制成物质波激射器。原子激射器正是这一思想的产物,1997年诺贝尔物理学奖获得者菲立普领导的小组,成功地研制了世界上第一台物质波激射器---原子激射器。     

弱相互作用对原子激射器势场有效性及原子数增益的影响

采用Thomas-Fermi近似,研究了弱相互作用对原子激射器势场有效性的影响,给出了有效势场和无效势场的条件,导出了广义幂律势阱中原子激射器的原子数增益与温度及相互作用的关系.结果表明:排斥相互作用有助于原子激射器粒子数增益的增加,吸引相互作用导致原子激射器粒子数增益的减小,降低温度对于原子激射器粒子数增益总是有效的...     

腔损对单原子微激射器中产生稳定四阶与振幅平方压缩态的影响

研究了利用相干陷落方法在单原子微激射器中产生具有四阶压缩和振幅平方压缩性质的稳态腔场.结果表明,在目前微激射器实验的腔损条件下,如果注入腔中的原子初始处于相干态,只要原子束的通量适当大,当原子在腔中的飞行时间满足陷落条件时,腔场可进入相干陷落态,此时腔场呈现稳定的四阶压缩和振幅平方压缩性质 关键词：     

激光冷却和捕陷中性原子

深入地论述了激光冷却和捕陷原子研究的意义,系统地介绍了激光冷却和捕陷中性原子的历史发展、物理机制及其实验实现方法,并重点介绍了激光冷却和中性原子捕陷的两个重要应用－－原子波激射和原子喷泉。     

激光冷却和捕陷中性原子①

深入地论述了激光冷却和捕陷原子研究的意义,系统地介绍了激光冷却和捕陷中性原子研究的历史发展、物理机制及其实验实现方法,并重点介绍了激光冷却和中性原子捕陷的两个重要应用--原子波激射和原子喷泉.     

利用单原子微激射器产生非经典腔场

本文研究了通过相干陷落方法的单原子微激射器的高品质超导腔中产生具有稳定的非经典性质的腔场，以及实现这样一些场的动力学过程。     

集成原子光学:原子芯片

原子光学是当前研究得比较热的学科，由于原子激光冷却技术和纳米技术的成熟，原子光学朝着微型化和集成化的方向发展．文章主要介绍了当前集成原子光学的一个焦点——原子芯片及其最新实验进展：包括不同形式的原子导引方式，当前原子芯片的实验工作，原子芯片在玻色—爱因斯坦凝聚(BEC)研究中的应用，以及原子芯片在其他方面的应用前景．     

用原子芯片操纵中性原子

原子芯片提供了一个稳定、精确且功能强大的实验平台来制备和操纵中性超冷原子。本文概述了近年来原子芯片的研究发展状况，并介绍了原子芯片上微势阱的设计原理以及几个典型的原子芯片实验，然后讨论了芯片实验中的原子损失、加热和退相干机制，最后对原子芯片可能的发展方向进行了预测。     

铷激射器中铷原子的弛豫率和光抽运率的测量与分析

同时利用脉冲和连续波运转两种方法。测量了铷激射器中铷原子由碰撞导致的在基态子能级间的弛豫率和光抽运率,得到了相互一致的效果。考察了较密原子蒸汽时总弛豫率和先抽运率与原子密度的关系,给出由了振动阈附近的激射器频率推算原子密度的新方法。     

氢原子的多光子共振电离

线极化光场下氢原子Ｓｃｈｒｄｉｎｇｅｒ方程，可以迭代方法求解，并用电离问题边界条件，求复本征值，由此可得到多光子共振电离公式，并与实验比较     

QUANTUM STATISTICS OF AN ATOM LASER IN THE PRESENCE OF A STRONG INPUT LIGHT

Within the framework of quantum dynamical theory, we present a new method to control the quantum statistics of an atom laser by applying a powerful input light. Differing from the case in the rotating wave approximation, the non-classical properties can appear in the output atom laser beam with the evolution of time. By choosing a suitable phase of the input light, it is capable of realizing a steady and brighter output of coherent atom laser.     

集成原子光学及其原子芯片

随着原子激光冷却、囚禁与操控技术以及微米、纳米微电子制作技术的快速发展与不断完善,一个新兴的原子光学分支学科一“集成原子光学及其原子芯片”正在形成。本文重点介绍了集成原子光学及其原子芯片的集成方案、实验结果及其最新进展：包括表面微结构原子光学元器件、微磁结构集成原子光学、微光结构集成原子光学和微磁光结构集成原子光学及其原子芯片的设计方案与微制作技术及其最新实验结果。最后,简单总结了原子芯片的设计原则,讨论了芯片设计与研制中尚待解决的问题,并就集成原子光学的潜在应用及其未来发展作一简单展望。     

强光场下类氢原子的电离能谱

用Ｆｌｏｑｕｅｔ方法迭代求解强光场下类氢原子的Ｓｃｈｒｏｅｄｉｎｇｅｒ方程,较严格地计算线极化光场下的波函数,并用电离边界条件,求出复本征值,最后得到多光子共振电离公式,并与实验比较。     

原子质心运动与暗态原子

本文利用高阶量子绝热近似方法讨论了量子微腔驻波场中三能级暗态原子与光场相互作用中原子质心运动对电子,光场系统动力学的影响。文章分析了绝热近似成立的条件以及非绝热因子对动力学演化的影响。文中还计算了原子在腔中的非绝热跃迁几率及各部分能量分布的平均值。     

氢原子径向波函数的“初等”解法

用构造氢原子径向波函数的方法,通过解薛定谔方程给出氢原子径向波函数幂多项式的系数．     

Theory of Atom Optics: Feynman''s Path Integral Approach

The present theory of atom optics is established mainly on the Schr?dinger equations or the matrix mechanics equation. The authors present a new theoretical formulation of atom optics: Feynman’s path integral theory. Its advantage is that one can describe the diffraction and interference of atoms passing through slits (or grating), apertures, and standing wave laser field in Earth’s gravitational field by using a type of wave function and calculation is simple. For this reason, we derive the wave functions of particles in the following configurations: single slit (and slit with the van der Waals interaction), double slit, N slit, rectangular aperture, circular aperture, the Mach-Zehnder-type interferometer, the interferometer with the Raman beams, the Sagnac effect, the Aharonov-Casher effect, the Kapitza-Dirac diffraction effect, and the Aharonov-Bohm effect. The authors give a wave function of the state of particles on the screen in abovementioned configurations. Our formulas show good agreement with present experimental measurements.     

高压类氢原子的能量与极化率计算

 为了探讨压力对类氢原子结构与性能的影响，本文采用类氢原子关闭在一半径为r₀的球壳内的模型，计算其能量与极化率随球壳半径r₀与相应压力的变化规律，给出了数值表和相应的曲线。     

热辐射场中两能级原子在大失谐情况下的消相干特性

两能级原子置于外部环境(热库)时,将两能级原子视为量子位,通过分析量子位与热辐射场在大失谐情况下相互作用过程中量子位约化密度算符非对角元的时间演化,研究量子位消相干特性.