光格子中イッテルビウム原子量子気体を用いた量子シミュレーション

光晶格中镱原子量子气体的量子模拟

基本信息

批准号：
18043013
负责人：
高橋義朗
金额：
$ 3.97万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、まず、174Yb原子BECを1次元光格子に導入し、光格子中にトラップされていた原子に対して瞬間的に光格子を切り、その後一定時間経たのちの原子波の干渉をCCDカメラにより測定し、その画像として、明瞭な干渉パターンを観測することに成功した。これは、超流動状態が実現していることを意味する。さらに、光格子の強度をコントロールすることにより、の超流動状態から原子数スクイーズド状態への転移を観測することに成功した。さらに、これについてもフェルミ粒子173Yb原子を混合したときの影響を、干渉パターンのVisibilityを測定することにより定量的に調べた。そして、この超流動状態から原子数スクイーズド状態への転移現象について超狭線幅遷移を利用した高分解能レーザー分光によりプローブすることに成功した。1S0-3P2遷移(507nm)に対しては、特定の磁場と光格子の偏光の方向に対しては、いわゆる、「magic wavelength条件」という基底状態と励起状態のライトシフトが同一となる条件が、532nmの光格子に対しても成立することが分かったので、この条件で、一次元光格子に導入された174Yb原子BECについて、超流動状態から原子数スクイーズド状態への転移について、高分解能レーザー分光により詳細にスペクトルを測定する実験を行い、原子間相互作用を直接観測することに成功した。それだけでなく、さらに、この遷移の光周波数を光周波数コムを用いて正確に決定することに成功した。

今年，我们将首先将174Yb原子BEC引入一维光学晶格中，瞬间切割光学晶格至被困在光学晶格中的原子，然后在一定时间后测量原子波与CCD的干涉情况。使用相机进行测量，并在图像中成功观察到清晰的干涉图案。这意味着已经实现了超流体状态。此外，通过控制光学晶格的强度，我们成功地观察到从超流态到原子序数压缩态的转变。此外，还通过测量干涉图案的可见度定量研究了混合费米子173Yb原子的影响。我们还利用超窄线宽跃迁的高分辨率激光光谱成功地探测了从超流体态到原子序数压缩态的跃迁现象。对于 1S0-3P2 跃迁（507 nm），所谓的“魔法”结果发现，基态和激发态具有相同光移的“波长条件”也适用于 532 nm 光学晶格。我们进行了一项实验，测量从超流态到超流态跃迁的详细光谱。利用高分辨率激光光谱法研究原子序数压缩状态，并成功地直接观察原子相互作用。此外，他们成功地使用光学频率梳准确地确定了这种跃迁的光学频率。