北京大学玻色-爱因斯坦凝聚的实现及研究进展

在这里我们报道北京大学玻色 -爱因斯坦凝聚的实现和研究进展。观察到单个和多个组分的 87Rb玻色 -爱因斯坦凝聚的形成。介绍了北京大学玻色 -爱因斯坦凝聚的实验系统 ,包括达到 10 - 11毫巴的双磁光阱超高真空系统 ,大功率半导体激光系统 ,激光稳频和频率控制系统 ,QUIC磁阱及磁阱的控制系统 ,蒸发冷却系统 ,吸收成像和CCD数据采集处理系统 ,LabVIEW时序控制系统。实验中 ,我们首先在上磁光阱中捕获 87Rb冷原子 ,并通过连续装载 ,在下磁光阱中获得 10 9,30 0μK的冷原子 ;经过偏振梯度冷却 ,将 87Rb原子进一步冷却到 30 μK。经过磁阱装载过程 ,大约 10 8的原子被绝热的装载到QUIC磁阱中 ,原子在磁阱中的震荡频率为轴向wz =2 pμ 2 0Hz ,径向wr =2 pμ 2 2 0Hz。经过 18s的蒸发冷却 ,射频信号从 30MHz扫描到大约 1.15MHz左右 ,大约 2 μ 10 5个原子形成了玻色 -爱因斯坦凝聚。凝聚体的形成过程通过吸收成像法探测 ,观察原子从磁阱中释放 ,在空间自由扩散的状态而得到。在实验上得到了不同的扩散时间 ,原子在轴向和径向的尺度比的变化 ,并且和理论结果进行了比较 ,得到一致的结论。通过调整QUIC磁阱不同线圈中电流的关闭时间 ,观察到多组分的玻色 -爱因斯坦凝聚体。初步结论是由于关闭使磁场经过零点而?