量子简并玻色费米混合气体论文-柴世杰

量子简并玻色费米混合气体论文-柴世杰

导读:本文包含了量子简并玻色费米混合气体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:玻色-费米混合气体的量子简并,红外光学偶极力阱,光强反馈系统,Feshbach共振

量子简并玻色费米混合气体论文文献综述

柴世杰[1](2012)在《~(87)Rb和~(40)K玻色费米混合气体量子简并的光阱实现》一文中研究指出玻色-爱因斯坦凝聚(Bose-Einstein condensate简写做BEC)和简并费米气体(Degenerate Fermi Gas简写做DFG)是超冷原子物理和凝聚态实验中的重要介质,是研究凝聚态物理性质的重要平台,我们可以利用BEC和DFG模拟各种新奇的量子现象,因此通过实验方法获得BEC和DFG就显得至关重要。一开始,人们是在消除了零点的磁阱中利用射频或微波蒸发的方法来获得原子团的凝聚体,然而这种方法有很多弊端:诸如实验条件苛刻,所需仪器设备数量多,仪器设备组装复杂,另外由于线圈电流的微弱起伏造成的磁阱噪声很难控制,磁阱的抖动又将严重影响凝聚体的寿命,因此我们想到用光学偶极力阱来对原子进行蒸发冷却,获得原子团的凝聚体,且利用光阱获得原子的量子简并有很多便利和优点,我们将在第二章详细说明。本论文是在磁阱射频蒸发冷却87Rb原子和40K原子达到量子简并的基础上,通过搭建一套1064nm远红失谐的激光交叉偶极力阱,成功地实现了预冷却原子团的再俘获,然后又通过可控绝热减弱光强的方法,降低光阱的深度,将热原子蒸发出阱外,剩余的原子通过弹性碰撞重新达到热平衡,达到更低温度,最终形成了87Rb原子的玻色-爱因斯坦凝聚,并利用协同冷却的方法使得40K原子同时达到量子简并区域。基于此,本论文详细介绍了光学偶极力阱的理论知识,对偶极光与碱金属的D1线和D2线的偶极相互作用和散射作用做了详细的计算和推导,并在理论上和实验上分别计算并测量了1064nm的偶极光阱对87Rb原子和40K原子的束缚频率。此外,本论文重点描述了构成交叉偶极光势阱的实验装置,以及稳定光束指向性和实现光强连续性的光学调节手段和电子反馈技术,并且还随之简要介绍了原子团的大范围转移操作和基于光阱BEC和DFG之上的一系列后续试验,如:Feshbach共振、人造规范势等。(本文来源于《山西大学》期刊2012-06-01)

熊德智[2](2010)在《~(87)Rb和~(40)K玻色费米量子简并混合气体在磁阱和光阱中的操控》一文中研究指出本论文主要介绍了实验上超冷玻色费米混合气体量子简并的实现;并在此基础上利用微波蒸发冷却的方法实现了87Rb玻色-爱因斯坦凝聚;完成了凝聚体从QUIC阱向玻璃气室中心的转移;搭建了远失谐的交叉偶极力阱,实现了光阱中的玻色-爱因斯坦凝聚。在实现玻色费米混合气体量子简并的实验部分,首先回顾了与实验相关的一些基本概念和技术,包括激光冷却,蒸发冷却以及吸收成像等。然后描述了87Rb和40K玻色费米混合气体冷却的实验装置和实验过程,即如何把87Rb和40K玻色费米混合气体冷却到量子简并。在介绍实验装置的部分,更多地侧重于一些细节性的东西,如CCD成像模式的工作原理,磁阱电流控制电路的设计,以及其在安全性和实用角度上的考虑。在描述实验过程的部分,添加了相关的实验系统的调试,特别是对实验中关键的一些细微的地方做了详细的介绍,例如,射频线圈位置摆放的要求等。在实现超冷玻色费米混合气体的量子简并之后,我们继续完善和扩展了实验系统,相继完成了用微波蒸发技术在磁阱中实现87Rb的玻色-爱因斯坦凝聚,原子在磁阱中的输运,实现了87Rb原子的不同自旋态在磁阱的分离,以及在远失谐偶极力阱中实现玻色-爱因斯坦凝聚。我们比较了射频蒸发和微波蒸发过程的优缺点,并使用微波蒸发技术成功地实现了87Rb原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚。在用磁阱输运原子的过程中,我们分别在两种情况下直接观测了原子的运动轨迹,一是添加附加磁场梯度以补偿原子的重力下移的情况,二是不加补偿磁场的情况。我们成功的将原子转移到了玻璃气室中心,为我们在后续实验中光的介入和均匀磁场的介入提供了最佳位置条件。并且在不添加重力补偿磁场的情况下,我们实现了不同自旋态的87Rb原子在空间位置上的一个较大的分离。搭建了一个远失谐交叉光学偶极力阱,完成了偶极力阱的绝热装载,并利用降低势阱深度的办法实现了87Rb在光阱中的玻色-爱因斯坦凝聚。为我们今后利用光学晶格操纵量子简并气体提供了一个良好的开端。(本文来源于《山西大学》期刊2010-06-01)

王鹏军,陈海霞,熊德智,于旭东,高峰[3](2008)在《实现玻色-费米混合气体量子简并的四极Ioffe组合磁阱设计》一文中研究指出四极Ioffe组合磁阱(QUIC磁阱)是由一对四极线圈和一个Ioffe线圈组合构成的一种Ioffe-Pritchard磁阱,它已广泛应用在囚禁中性原子和实现蒸发冷却原子的实验中.设计了两种不同结构的四极线圈和Ioffe线圈,并对其进行了相应的数值模拟和测试.通过比较获得了一种参数优化的QUIC磁阱,这为QUIC磁阱线圈的优化设计提供了参考.最后在优化的QUIC磁阱中,采用射频蒸发冷却俘获87Rb原子,实现了87Rb原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚,同时采用"共同冷却"(sympathetic cooling)技术使费米气体40K达到量子简并.(本文来源于《物理学报》期刊2008年08期)

陈海霞,熊德智,王鹏军,于旭东,张靖[4](2008)在《Rb~(87)-K~(40)玻色费米混合气体量子简并的实现》一文中研究指出实验通过两级磁光阱技术同时激光冷却俘获Rb87原子和费米原子K40,然后同时装入磁阱中,蒸发冷却Rb87原子来协同冷却K40原子,在同一实验系统中实现了玻色气体Rb87的玻色-爱因斯坦凝聚(本文来源于《第十叁届全国量子光学学术报告会论文摘要集》期刊2008-07-01)

量子简并玻色费米混合气体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本论文主要介绍了实验上超冷玻色费米混合气体量子简并的实现;并在此基础上利用微波蒸发冷却的方法实现了87Rb玻色-爱因斯坦凝聚;完成了凝聚体从QUIC阱向玻璃气室中心的转移;搭建了远失谐的交叉偶极力阱,实现了光阱中的玻色-爱因斯坦凝聚。在实现玻色费米混合气体量子简并的实验部分,首先回顾了与实验相关的一些基本概念和技术,包括激光冷却,蒸发冷却以及吸收成像等。然后描述了87Rb和40K玻色费米混合气体冷却的实验装置和实验过程,即如何把87Rb和40K玻色费米混合气体冷却到量子简并。在介绍实验装置的部分,更多地侧重于一些细节性的东西,如CCD成像模式的工作原理,磁阱电流控制电路的设计,以及其在安全性和实用角度上的考虑。在描述实验过程的部分,添加了相关的实验系统的调试,特别是对实验中关键的一些细微的地方做了详细的介绍,例如,射频线圈位置摆放的要求等。在实现超冷玻色费米混合气体的量子简并之后,我们继续完善和扩展了实验系统,相继完成了用微波蒸发技术在磁阱中实现87Rb的玻色-爱因斯坦凝聚,原子在磁阱中的输运,实现了87Rb原子的不同自旋态在磁阱的分离,以及在远失谐偶极力阱中实现玻色-爱因斯坦凝聚。我们比较了射频蒸发和微波蒸发过程的优缺点,并使用微波蒸发技术成功地实现了87Rb原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚。在用磁阱输运原子的过程中,我们分别在两种情况下直接观测了原子的运动轨迹,一是添加附加磁场梯度以补偿原子的重力下移的情况,二是不加补偿磁场的情况。我们成功的将原子转移到了玻璃气室中心,为我们在后续实验中光的介入和均匀磁场的介入提供了最佳位置条件。并且在不添加重力补偿磁场的情况下,我们实现了不同自旋态的87Rb原子在空间位置上的一个较大的分离。搭建了一个远失谐交叉光学偶极力阱,完成了偶极力阱的绝热装载,并利用降低势阱深度的办法实现了87Rb在光阱中的玻色-爱因斯坦凝聚。为我们今后利用光学晶格操纵量子简并气体提供了一个良好的开端。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

量子简并玻色费米混合气体论文参考文献

[1].柴世杰.~(87)Rb和~(40)K玻色费米混合气体量子简并的光阱实现[D].山西大学.2012

[2].熊德智.~(87)Rb和~(40)K玻色费米量子简并混合气体在磁阱和光阱中的操控[D].山西大学.2010

[3].王鹏军,陈海霞,熊德智,于旭东,高峰.实现玻色-费米混合气体量子简并的四极Ioffe组合磁阱设计[J].物理学报.2008

[4].陈海霞,熊德智,王鹏军,于旭东,张靖.Rb~(87)-K~(40)玻色费米混合气体量子简并的实现[C].第十叁届全国量子光学学术报告会论文摘要集.2008

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