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《太赫茲場中里德堡銣原子的相干操控-論文.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、第3O卷第6期原子與分子物理學(xué)報(bào)Vo1.3ONO.62013年12月JOURNALOFATOMICANDMOLECULARPHYSICSDec.2O13doi:103969/j.issn.1000—0364.2013.06.016太赫茲場中里德堡銣原子的相干操控賈光瑞,張現(xiàn)周,趙躍進(jìn)劉玉芳,于坤(1.河南師范大學(xué)物理與電子工程學(xué)院.新鄉(xiāng)453007z.北京理工大學(xué)光電學(xué)院,北京100081)摘要:采用含時(shí)多態(tài)展開方法研究了太赫茲場中里德堡銣原子布居數(shù)遷移的動(dòng)力學(xué)過程,計(jì)算了一個(gè)太赫茲脈沖序列與三能級里德堡銣原子系統(tǒng)相互作用后
2、的布居數(shù)分布,以及多脈沖序列對多量子態(tài)里德堡銣原子系統(tǒng)的相干操控,給出了同一主量子數(shù)7z中不同角量子數(shù)z態(tài)布居數(shù)的含時(shí)演化過程.結(jié)果表明:通過優(yōu)化太赫茲脈沖序列參數(shù),銣原子布居數(shù)可由初態(tài)被抽運(yùn)到較高的目標(biāo)態(tài),在太赫茲頻率范圍實(shí)現(xiàn)里德堡原子的操縱與控制.關(guān)鍵詞:舍時(shí)多態(tài)展開方法;布居數(shù)遷移;太赫茲脈沖序列中圖分類號:0562文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1000—0364(2013)06—0959—06CoherentcontrolofRydbergrubidiumatomsinterahertzlaserfiledJIAGuang
3、—Rui,ZHANGXian—Zhou,ZHAOYue—Jin,LIUYu—Fang,YUKun。(1.CollegeofPhysicsandElectronEngineering,HenanNormalUniversity,Xinxiang453007,China2.SchoolofOptoelectronics,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)Abstract:Usingtime—dependentmultilevelapproach,thedynamic
4、sofpopulationtransitionofRydbergrubidiumatomsisresearchedinterahertzlaserfield.ThepopulationredistributionofthreeenergylevelsystemofRydbergrubidiumatomsafterinteractingwithatrainofterahertzlaserpulsesiscalculated,andthecoherentcontrolofmanyquantumstatessystembymany
5、trainsofterahertzlaserpulsesisana—lyzedindetail,thepopulationevolutionofdifferentlstatesforthesameisshown.Thecalculationre—sultsindicatethat:thepopulationofrubidiumatomscanbetransferredtothetargetstatesbyoptimizingtheparametersofaormanytrainsofterahertzlaserpulses,
6、realizingcoherentcontrolofRydbergatomsinterahertzregion.Keywords:time—dependentmultilevelapproach,populationtransition,trainsofterahertzlaserpulses會發(fā)生改變,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)外場參數(shù),布居數(shù)可1引口向特定的目標(biāo)態(tài)遷移.最近,在里德堡原子與含近年來,由于超短激光脈沖的發(fā)展,為研究時(shí)外場相互作用規(guī)律研究方面,獲得了一系列有激光與里德堡原子相互作用開辟了新的研究領(lǐng)域.價(jià)值的研究結(jié)果,在微波
7、場中,采取絕熱快速通太赫茲脈沖典型的脈沖寬度為一皮秒,處于高激道方法,通過一系列單光子[1]、雙光子[2]或多光子發(fā)態(tài)的里德堡原子的開普勒軌道周期為幾個(gè)皮秒,過程[3],可以實(shí)現(xiàn)布居數(shù)向目標(biāo)態(tài)的100遷移,當(dāng)電子俘獲一個(gè)太赫茲脈沖時(shí),其動(dòng)量及能量將采用初始頻率與里德堡原子初態(tài)開普勒軌道頻率相耦合的啁啾微波脈沖,通過控制頻率啁啾方向,收稿日期:2013—01—06基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金(10774039);河南省教育廳自然科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目(2010A140006,2011A140009)作者簡介:賈光瑞(1980一),男,
8、河南省長垣縣人,講師,主要從事激光與原子分子相互作用研究.E-mail:021085@htu.cn960原子與分子物理學(xué)報(bào)第3O卷可以實(shí)現(xiàn)布居數(shù)向基態(tài)或更高里德堡態(tài)的完全遷場頻率與電子的軌道頻率相耦合.本文擬采用含移[1].在太赫茲波與里德堡原子相互作用規(guī)律研時(shí)多態(tài)展開方法,研究太赫茲場中