Exploring a Phase Diagram of Bose Gases in a 2D Anti-Dot Optical Lattice
探索二维反点光学晶格中玻色气体的相图
基本信息
- 批准号:19K03685
- 负责人:
- 金额:$ 2.75万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:2019
- 资助国家:日本
- 起止时间:2019-04-01 至 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
R4年度は、冷却用の種々の光源の改良から始め、生成した原子ビームの冷却の実験を再開した。しかしながら再び困難な問題に直面した。メインとなる真空ポンプの1つであったターボ分子ポンプが突然故障し、超高真空系部分も含めた全体の系の真空度が大きく劣化し、ボース凝縮体(BEC)生成が困難な状況となった。この問題のため、R4年度後半は再び真空系改良の仕事に追われることになった。真空度改善には新たなターボ分子ポンプが必要となったが、半導体不足により中古ポンプでさえ入手困難な状況であった。別予算により2月にようやくスペアのターボポンプを入手し、現在、真空度改善のためベーキングの作業を行っている。R4年度の実験の成果としては、外部共振器型半導体レーザーのスペクトルに混在しがちであった不要な周波数成分を抑制したうえで、さらに増幅用レーザーのビームラインも改良し、通常なら経年劣化する出力パワーの値(光ファイバーから出た後の出力値)を5年前のレベルにまで大幅に改善できた。これら改良のもとで原子ビームの減速、磁気光学トラップ、3次元光格子内での偏光勾配冷却を行い、近赤外光による圧縮型2重双極子トラップ内へと冷却原子を誘導した。前年度までに改良していた近赤外光のパワー増大の効果もあって、最盛時の8割近くまでトラップ導入原子数が回復できた。これにより、真空系の問題が解決されれば、大きなBECの高速生成およびその後のアンチドット光格子の研究へと進むことができると考えている。
在R4年,我们开始改进各种冷却光源,并重新开始冷却所产生的原子束的实验。然而,我们再次遇到了难题。主要真空泵之一的涡轮分子泵突然发生故障,包括超高真空系统在内的整个系统的真空度显着恶化,难以产生玻色凝结物(BEC)。因为这个问题,R4下半年再次忙于真空系统的改进工作。需要一种新的涡轮分子泵来提高真空水平,但由于缺乏半导体,即使是用过的泵也很难获得。我们最终在二月份使用单独的预算购买了一台备用涡轮泵,目前正在烘烤以提高真空水平。 R4实验的结果是,我们抑制了外腔半导体激光器的光谱中容易混入的不必要的频率成分,并且改善了通常会随着时间的推移而恶化的放大激光光束线,我们能够显着提高输出。功率值(离开光纤后的输出值)恢复到五年前的水平。基于这些改进,我们在三维光学晶格中进行了原子束减速、磁光陷阱和偏振梯度冷却,并使用近红外光将冷却的原子引导到压缩双偶极陷阱中。部分得益于比前一年有所改善的近红外光功率增加的效果,引入陷阱的原子数量能够恢复到峰值水平的近80%。我们相信,如果真空系统问题得到解决,我们将能够进行大型BEC的快速生成以及后续反点光学晶格的研究。
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Phase coherence of a Bose-Einstein condensate in an optical antidot lattice
光学解点晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的相位相干性
- DOI:10.1103/physreva.100.063611
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:2.9
- 作者:Kazuya Yamashita; Kouhei Hanasaki; Akihiro Ando;Toshiya Kinoshita
- 通讯作者:Toshiya Kinoshita
Rapid production of a 85Rb Bose-Einstein condensate in a double compressible optical dipole trap
在双可压缩光学偶极子陷阱中快速产生 85Rb 玻色-爱因斯坦凝聚态
- DOI:10.1103/physreva.102.023316
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:2.9
- 作者:Haruka Otoishi; Shu Nagata; Takumi Yukawa; Kazuya Yamashita;Toshiya Kinoshita
- 通讯作者:Toshiya Kinoshita
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- 通讯作者:Toshiya Kinoshita
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- 作者:Kazuya Yamashita; Kouhei Hanasaki; Akihiro Ando;Toshiya Kinoshita
- 通讯作者:Toshiya Kinoshita
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