王杰英
- 作品数：17 被引量：23H指数：3
- 供职机构：山西大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金全球变化研究国家重大科学研究计划太原市科技明星专项基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程电子电信更多>>
- 铯原子nP_(3/2)(n=70—94)里德伯态的紫外单光子激发及量子亏损测量被引量：1
- 2019年
- 基于成熟的光纤激光器、光纤放大器及高效激光频率转换技术,我们在实验中研制了一套瓦级输出的窄线宽连续波单频可调谐318.6 nm紫外激光系统,并在室温铯原子气室中实现了6S_(1/2)—nP_(3/2)(n=70—94)单光子跃迁里德伯激发.借助由铯原子6S_(1/2)(F=4)基态、6P_(3/2)(F′=5)激发态和nP_(3/2)(n=70—94)里德伯态构成的V型三能级系统,通过频率锁定于铯原子6S_(1/2)(F=4)—6P_(3/2)(F′=5)超精细跃迁的852.3 nm探测光束的吸收减弱信号获得了里德伯态的信息,并利用高精度波长计测量了铯原子nP_(3/2)(n=70—94)里德伯态的量子亏损值.经过与理论计算值的变化趋势进行对比,我们认为由于原子气室的里德伯屏蔽效应并不能完全屏蔽外部直流电场,铯原子气室内存在残余的直流电场,影响了对里德伯态的量子亏损值的实验测量.利用残余直流电场的Stark效应理论模型及其与有效主量子数n*的依赖关系,对铯原子里德伯态的量子亏损实验测量值进行了修正.修正后的铯原子nP_(3/2)(n=70—94)态量子亏损测量值为3.5591±0.0007,与理论计算值相吻合.
- 刘硕白建东王杰英何军王军民
- 关键词：量子亏损
- 利用光致原子解吸附实现磁光阱中单原子的高概率快速装载被引量：1
- 2015年
- 基于390 nm紫光诱导的光致原子解吸附效应,实现了大磁场梯度磁光阱中少数原子快速和高概率的装载。实验中通过开启390 nm紫光使吸附在真空气室内壁上的原子解吸附,从而有效地增加了背景铯原子数密度,降低了大磁场梯度磁光阱中原子的装载时间,同时研究了磁光阱中装载的原子数目对紫光参数的依赖关系。利用这种全光学控制的方法,最终获得了磁光阱中装载一个原子、两个原子、三个原子的概率分别为98.0%,95.0%,80.1%,这对于下一步利用光学手段实现远失谐光学偶极阱中单原子高概率快速的装载以及利用空间光调制器扩展偶极阱阵列,实现偶极阱阵列中每个阱中单原子快速高概率装载具有重要意义。
- 刘贝靳刚王杰英何军王军民
- 关键词：磁光阱反馈控制
- 基于光纤延时声光频移自差拍法快速测量激光线宽被引量：4
- 2016年
- 基于光纤延时声光调制器(AOM)频移自差拍法实验研究了不同线宽激光的功率谱特性,并作了相关的仿真分析;同时,提出了利用短光纤测量窄线宽激光器线宽的一种简单方法。当光纤延时时间小于激光器的相干时间时,自差拍频谱的3dB带宽不能直接用于标定激光线宽。理论分析和实验均表明,此时激光的线宽信息主要由自差拍频谱中两翼的周期性振荡成分决定,几乎不受中央尖峰的影响。根据最小二乘法理论,对实验所测的自差拍频谱进行理论拟合可获得待测激光的线宽。该方案基本不受延时自差拍系统最小分辨率的限制,可以用于激光线宽的快速测量,特别是窄线宽激光的测量。
- 白建东王杰英王军民
- 关键词：激光光学窄线宽光纤激光器线宽测量
- 磁光阱中单原子荧光信号的优化及单原子的高效装载被引量：5
- 2014年
- 实验中首先通过增大四极磁场梯度、提高背景真空度、缩小冷却俘获激光光束直径的方法获得了磁光阱中单原子的装载.其次,通过减小冷却光失谐量、适当增加其光强、同时使用偏振光谱锁频技术抑制冷却光噪声的方法得到了磁光阱中高信号背景比的单原子荧光信号.此外,通过实时反馈控制磁光阱四极磁场梯度的方法,在实验中实现了单原子98%的装载概率.使用Hamburg Brown-Twiss方案测量了磁光阱中的单原子在连续光激发下所辐射荧光的光子统计特性,得到二阶关联度g(2)(τ=0)=0.09.
- 王杰英刘贝刁文婷靳刚何军王军民
- 关键词：单原子磁光阱
- 铯原子里德伯态精细结构测量被引量：2
- 2017年
- 里德伯态光谱是测量里德伯态能级结构和中性原子间相互作用的常用技术手段,特别是高精度的里德伯光谱,可以测量室温原子气室中由偶极相互作用等导致的原子能级频移.在实验中利用反向的852 nm激光和509 nm激光实现了室温原子气室中铯原子6S_(1/2)—6P_(3/2)—57S(D)跃迁的级联双光子激发,实现了里德伯态原子的制备.基于阶梯型电磁诱导透明获得了铯原子里德伯态的高分辨光谱.实验中,基于速度选择的射频边带调制技术,对光谱信号进行了频率标定,测量了铯原子里德伯态57D_(3/2)和57D_(5/2)的精细分裂,分裂间隔为(354.7±2.5)MHz,与理论计算结果基本一致.速度选择的射频调制光谱可以实现里德伯态原子的能级分裂测量,其测量精度对于单光子跃迁的绝对激光频率不敏感;实验中影响57D_(3/2)和57D_(5/2)精细分裂间隔测量精度的主要因素是功率加宽导致的电磁感应透明信号的展宽和509 nm激光频率扫描的非线性.
- 裴栋梁何军王杰英王家超王杰英
- 关键词：里德伯态电磁感应透明超精细结构
- 瓦级319 nm单频连续紫外激光的实现及铯原子单光子Rydberg激发被引量：6
- 2019年
- 结合光纤激光器、光纤放大器和非线性光学高效频率转换技术及准位相匹配材料,服务于原子物理领域铯原子单光子跃迁里德堡激发的实际需求,研究并掌握了产生318.6nm波长连续单频紫外激光的关键技术。采用1560.5nm与1076.9nm连续激光先通过单次穿过PPLN非线性晶体和频,再经腔增强谐振倍频过程高效地产生了输出功率大于2W的318.6nm紫外激光,半小时内,光功率的方均根起伏优于0.87%。采用电子学边带锁频方案,实现了整个紫外激光系统在保持相对于高精细度超稳腔锁定条件下较大范围连续调谐,其连续调谐范围大于4GHz,残余频率起伏约16kHz。采用本文研制的高功率窄线宽可调谐318.6nm紫外激光系统,在铯热原子气室中实现了6S1/2→nP3/2(n=70~100)的单光子跃迁里德堡激发,并对相关现象作了相关的理论分析与研究。采用纯光学探测方案观察到了318.6nm紫外激光对磁光阱中铯冷原子系综的单光子跃迁里德堡激发。
- 王军民王军民白建东王杰英刘硕杨保东
- 关键词：紫外激光非线性光学效应
- 用于铯原子单光子跃迁里德堡激发的单频紫外激光的实现
- 中性原子里德堡态由于具有较大的电偶极矩，里德堡原子之间存在较强的长程偶极-偶极相互作用，可导致Rydberg Blockade效应，因而可利用这种效应实现两个原子之间的量子纠缠、两比特C-NOT量子逻辑门、光场与里德堡原...
- 白建东王杰英何军王军民
- 用于铯原子基态双光子相干操控的大失谐Raman激光系统的研究被引量：1
- 2013年
- 详细介绍了两套频差为9.2GHz且相位锁定的Raman激光系统的产生方法、判定方法、优缺点及其在铯原子基态相干操控中的应用。通过饱和吸收谱和法布里-珀罗腔的透射信号初步判断两束相位相干光频率差,通过拍频实验进一步证实了两束相干光的频率的相对稳定度。利用自由光谱区约为18.4GHz的控温标准具把激光器锁定在相对于铯原子D2跃迁线负失谐约为10GHz的频率上,实现了相位相干光的大频差锁定。实验上实现了单个铯原子在磁光阱(MOT)和偶极力阱(FORT)中基态超精细态的制备和检测。利用上述系统完成单个铯原子基态的任意相干叠加态的制备,从而实现量子比特。
- 刁文婷梁强兵刘智刘贝王杰英葛玉隆何军王军民
- 关键词：量子比特
- 相干布居俘获铯原子磁强计对模拟弱磁场的测量被引量：1
- 2013年
- 相干布居俘获(CPT)磁强计是基于原子系综中相干布居俘获相干叠加暗态使用全光学的方法对磁场进行测量,具有较高的精度。实验中使用注入锁定的方法得到频率差严格等于铯原子基态超精细分裂间距的两束大频差位相锁定的双色激光,观察到了铯原子气室中的CPT透射信号。给铯泡加入沿激光传播方向的纵向磁场,可观察到变宽或分裂的CPT信号,通过对分裂间距的测量便可得到待测磁场值。对于中等强度的磁场,可通过透射峰的裂距直接得到待测磁场值;弱磁场区域则可通过电流与磁场的对应关系得到。目前,实验中可测量nT量级的稳定磁场。
- 温馨刘智王杰英刁文婷刁文婷王军民
- 关键词：原子磁强计铯原子
- 相干布居俘获铯原子磁强计对模拟弱磁场的测量
- 随着科学技术的发展，对弱磁场测量的需要越来越迫切。高精度的原子磁强计在弱磁场的测量，特别是医学、军事、地球物理等领域发挥着重要的作用。此外，在磁强计灵敏度、分辨率逐渐提高的基础上，小型化、低功耗已经成为其新的发展趋势。
- 温馨刘智王杰英刁文婷何军王军民
