原子物理在受控核聚变中的应用

本文简介受控热核反应过程中遇到的许多原子物理问题,对于这些问题的了解和深入研究将有助于人类更早、更有效地控制热核反应. Many atomic physics processes in controlled thermonuclear fusion reactor areintroduced.The knowledge and detail study of these processes are very useful for mankind to controlthermonuclear fusion earlier and more efficiently.     

利用非线性量子理论计算CH4分子的泛频和组频能谱

利用非线性量子理论中的一个简单的三参数动力学模型即量子化的离散自陷方程，对ＣＨ４分子在高激发态下（１≤ｎ≤７）的伸缩振动能谱进行计算，并将所得结果与实验值进行比较。本模型适合于描述多原子分子的高激发激动态。     

原子喷泉频标:原理与发展

介绍了喷泉频标的原理与发展.喷泉频标是一项近20年来发展起来的原子钟技术,它以激光冷却技术为基础,利用该技术实现了冷原子介质的俘获与上抛.冷原子介质在上抛下落过程中首先完成原子态制备,然后两次通过微波谐振腔实现Ramsey作用,在两次作用之间原子经历自由演化,最后原子经过探测区,通过双能级荧光探测法探测原子跃迁概率得到鉴频的Ramsey干涉条纹,并实现频率锁定,其中心条纹的线宽在1Hz左右.频率稳定度和频率不确定度是喷泉频标的两个重要指标.影响喷泉钟频率稳定度的因素主要有量子投影噪声和电子学噪声,目前喷泉钟的短期稳定度为(10~(-13)—10~(-14))τ~(-1/2),长期稳定度在(10~(-16)—10~(-17))量级.喷泉频标的频率不确定度主要受二阶塞曼频移、黑体辐射频移、冷原子碰撞频移以及与微波相关的频移等的影响.目前喷泉钟的不确定度在小的10~(-16)量级.作为基准频标,喷泉钟的工作介质主要是~(133)Cs,~(87)Rb.国际各大计量机构都研制了喷泉频标,它在各地协调世界时的建立、国际原子时的校准等方面发挥着越来越重要的作用.此外,喷泉频标还用于研究高精度时频基准和时间比对链路、验证基本物理理论等.     

冷原子物理中的一维少体问题

作为构成量子多体系统的基本单元,一维少体系统的研究不仅可以在理论上为多体系统的量子关联及动力学等性质提供更为基本的理解,也可以为实验上制备多体系统提供更加方便和功能更加全面的方法.本文回顾了冷原子物理中一维少体系统最新的实验和理论进展.首先介绍了少体实验中实现的谐振子势阱中确定原子数的精确制备,亚稳态势阱和双阱系统中原子的隧穿,以及强相互作用下等效自旋链的实验结果.然后深度解析了理论研究方面,特别是基于精确可解模型的一些重要结果,包括亚稳态势阱中相互作用原子的隧穿概率,以及相应实验上常见势阱的能谱分析、密度分布、隧穿动力学以及强相互作用极限下的有效自旋链模型等.     

激光冷却铯原子喷泉频标的黑体辐射频移

研究了激光冷却铯原子喷泉频标的黑体辐射频移（包括黑体辐射塞曼频移和黑体辐射斯塔克频移）,推导了频移的计算公式,估算了室温下频移及其不确定度的大小,分析了黑体辐射频移对频标准确度的影响。结果表明：１）室温下黑体辐射塞曼频移可达１０＾－１５量级,在评定铯原子喷泉频标准确度时,需要对此项频移加以修正;２）在利用直流斯塔克效应估算黑体辐射斯塔克频移时,由直流极化率常数ｘ的测量误差导致的黑体辐射斯塔克频移的     

基于新概念量子物理的原子物理课程改革研究

借助"渗透式"教学理念及"螺旋式"上升的学习理念,将传统原子物理课内容改变为新概念量子物理,并使之与后续理论物理中的量子力学课程平滑衔接.由实施后的效果分析可知,新课程有助于学生提高学习量子物理的兴趣,逐渐加深对量子基本理论的理解,同时学生对选用的新教材具有很好的适应性.     

量子频标物理的进展

量子频率和时间标准（量子频标或原子钟）是波谱学（包括激光光谱学）在技术应用上最突出的成就之一．以它为基础的时间频率测量的相对精密度和准确度高达１０－１６和１０－１４数量级,远远超过其他物理量的测量．因而,频率时间在物理测量中占有特殊地位．人们常常把其他物理量,如长度、电压、温度等设法转换成频率（时间）来进行测量,以提高其精确度．量子频标不仅在技术上应用很广,而且是测定物理常数和检验物理理论（?...     

量子理论与诺贝尔奖

 由于诺贝尔奖评奖委员会委员的个人偏见和理解力的欠缺。致使在1932年反物质被发现之前。量子力学的开创者们一直被拒之于诺贝尔奖殿堂之外。与全球经济萧条和纳粹势力当权相比,1933年的诺贝尔奖显得似乎并不重要。但是,许多物理学家仍然关注着来自斯德哥尔摩的消息。     

一种基于非标准矩形微波腔的铷频标腔泡系统

针对超薄型铷频标应用需求,本文研制了一种基于开槽管腔原理的非标准矩形微波腔.它的厚度仅为12 mm,仿真结果显示其微波场方向因子约为0.9.测量了基于该微波腔设计的腔泡系统的⁸⁷Rb原子双共振跃迁信号,并通过外推法得到铷原子吸收泡内双共振谱线的本征线宽约为452 Hz.在优化后的实验参数下,该腔泡系统散弹噪声对铷频标短期频率稳定度的限制可达到5.2×10^-13τ^-1/2.     

囚禁冷却离子光频标

激光技术和冷原子物理的发展促进了冷原子光频标的研究.文章主要介绍了激光技术与光频标的关系,并重点介绍囚禁离子光频标的工作原理和相关的研究进展.     

离子光频标的研究进展和空间应用展望

现在人们正发展和评估新型的光频标的特点和应用.光频标由于其参考频率在1015的量级,比微波频率高出4—5个数量级,在相同的谱线线宽条件下,光频标的精度与微波频标相比具有很大的优越性,可望成为新的频率基准,有可能在微重力环境中得到应用.     

原子物理学中如何介绍量子理论的讨论

介绍了如何运用量子力学的基本原理讲授原子物理学的新的教学法。     

工科量子物理教学初探

工科量子物理教学可以通过压缩早期量子论的内容,全面介绍基本假设,并强调其联系来加强,同时通过精选内容、简化数学,以降低教学的难度.     

束流物理学的量子方法初探

量子束流物理学是近年来发展起来的处理束流传输的全新方法,它是经典束流物理学的有益补充。介绍了量子束流物理学的热波模型和基于狄拉克方程的相对论电子束磁透镜量子理论,并与经典束流物理学方法进行了比较。     

束流物理学的量子方法初探

 量子束流物理学是近年来发展起来的处理束流传输的全新方法，它是经典束流物理学的有益补充。介绍了量子束流物理学的热波模型和基于狄拉克方程的相对论电子束磁透镜量子理论，并与经典束流物理学方法进行了比较。     

基于加速器的原子物理学

在简述基于加速器的原子物理学这门分支学科的形成过程和特点的基础上，介绍它的主要内容和最新成果。     

铷原子频标磁致频移相关问题研究

长期稳定度是评价铷原子频标性能的一项关键指标．物理系统内部静磁场（C场）稳定性引起的磁致频移与铷频标长期稳定度有关．利用⁸⁷Rb原子基态磁敏跃迁频率与轴向外加磁场的线性关系,测量了铷频标物理系统内部磁场强度,并计算了铷频标物理系统磁屏蔽筒轴向磁屏蔽因子约为3 828．实验结果表明磁屏蔽筒有效地降低了地磁场日波动对铷频标物理系统内部C场的影响,使磁致频移控制在合理范围内．     

2005年诺贝尔物理学奖与光学频率梳

光学频率梳是2005年诺贝尔物理学奖的重要内容，本文结合时间频率标准的发展历史，简要介绍了飞秒频率梳的基本原理、发明背景、科学意义及研究趋势．最后通过对该项发明的思考，浅谈了一点对科学研究方法的不成熟认识．     

2005年诺贝尔物理学奖与光学频率梳

光学频率梳是2005年诺贝尔物理学奖的重要内容,本文结合时间频率标准的发展历史,简要介绍了飞秒频率梳的基本原理、发明背景、科学意义及研究趋势.最后通过对该项发明的思考,浅谈了一点对科学研究方法的不成熟认识.