基于里德伯原子Stark效应射频电场测量灵敏度研究

里德伯原子极化率大,在外加电场作用下原子能级发生Stark分裂和频移,可实现里德伯原子高灵敏电场传感器的研究.采用Shirley的简化不含时Floquet哈密顿量模型,计算了Cs里德伯原子的AC Stark能谱,修正后与实验上测得的弱场中Cs里德伯原子的DC Stark离子能谱拟合,在获得60D_(5/2)和70D_(5/2)里德伯原子态极化率αDC的同时实现低频弱场灵敏度的计算.并计算了Cs里德伯原子60D_(5/2)态频率在0—500 GHz范围内振荡电场中的AC Stark能级频移量,对里德伯原子传感器在其宽光谱范围内的灵敏度进行定量分析,实现任意场频率最佳灵敏度的计算,为里德伯原子传感器的研究提供理论基础.

光泵远红外激光AC Stark分裂的频谱特性

利用三能级近似和多组三能级近似模型的光泵远红外激光增益解析表达式，通过迭代运算得到了ＣＯ２－１０Ｒ（８）泵浦ＮＨ３分子远红外激光的工作气压与输出光强的关系曲线和ＡＣＳｔａｒｋ分裂的频谱曲线，以及最佳工作气压的理论值．并在实验中测出了ＮＨ３分子２８１μｍ远红外信号的频谱特性和最佳工作气压．

量子场作用下二能级原子的AC Stark效应

:计算了处在粒子数态的单模量子场与二能级原子相互作用时能级ACStark移动 ,平均能级移动值随场模波频率变化呈色散线型 ,随场模中光子数的增加会逐渐达到饱和。另外 ,还发现即使是场模中光子数为零 。

C_2H_2分子(~1Σ_g^+,v_2~"=1,J")态m_j定向布居及光学AC Stark效应

利用相干受激Raman抽运，选择性地激发C2H2分子（X^1Σg+v2＝1，J"）单一振转态．在Ra-man泵浦与探测激光不同偏振条件下，获得紫外探测激光诱导的A1Au（v3＝1）-（X^1Σg+v2＝1，J"）荧光增益光谱，从而研究了C2H2分子单一振转态的光学ACStark效应和mj的定向分布A0(1），利用stark线型加宽数值模型，从理论上计算得到的Rarnan线型与实验结果进行比较，二者符合程度相当好．

光子统计特性对原子能级ACStark移动的影响

以相干态单模场和单模热光场引起的原子能级ACStark移动为例 ,分析了光子统计特性对能级移动规律的影响。能级ACStark移动中包含了光场统计特性信息 。

光泵亚毫米波激光AC Stark分裂的频谱特性

以 NH3 分子为工作物质 ,在 TEA- 1 0 ( 8)泵浦下 ,利用密度矩阵方程和迭代法计算了NH3 分子远红外跃迁 V2 :a Q( 2 ,2 )、a Q( 1 ,1 ) ,a Q( 2 ,1 )和 a Q( 3,2 )以及 AC Stark分裂的频谱特性。同时 ,进行了相关的实验研究。理论计算与实验结果一致。

用相位分析方法计算交流Stark效应

定态波函数的相位变化极其简单。当原子受到含时间的微扰作用时，任一叠加态中各定态波函数的振幅和相位都随时间作复杂变化。振幅的变化描述跃迁几率，相位的变化体现为原子的能级移动。本文用分析相位的变化来计算能级移动。

用二能级理论解释交流Stark效应

用二能级理论的Ｒａｂｉ解说明交流Ｓｔａｒｋ效应。既从原子电偶极矩随外场变化的角度。

用相位分析法计算交流Stark效应中探测场的谱线响应

在交流Stark 效应的实验观测中, 原子能级的移动是借助探测场谱线位置的移动来进行测量的。相位分析方法不仅便于计算原子的能级移动, 而且也便于计算探测场的谱线响应。本文讨论这方法对探测场的应用。

基于里德伯原子AC-Stark效应的工频电场测量

在室温铯原子蒸汽中制备42D态里德伯原子,并基于里德伯原子的电磁诱导透明光谱实现了工频电场的测量。实验中利用双光子激发方式制备了42D态里德伯原子,通过改变耦合光频率获得了阶梯型电磁诱导透明光谱。研究了里德伯原子在射频(RF)电场作用下的光谱频移和分裂与RF电场幅度和频率的关系。采用将工频电场幅度调制到RF电场的方式,实现了对工频电场强度和频率的测量。研究结果对工频电场的在线可溯源测量具有重要的参考价值和意义。

氯原子光诱导能级移动和增宽

应用半经典的微扰论方法计算出了氯原子光诱导能级移动和增宽 ,其大小与光强成正比 .光频率为410 18cm-1时 ,氯原子初态 3p52 P03 /2 和 3p52 P01/2 在非共振情况下 ,光移动分别为 6 7.6和 2 6 .9MHz/Wμm-2 .当激光频率ν接近 3p52 P03 /2 → 4s2 P3 /2 的跃迁频率时 ,氯原子基态 3p52 P03 /2 的 |MJ,MI〉 =- 12 ,32 〉→ 12 ,32 〉超精细ESR谱线发生近共振频率光移动 ,大小量级为 0 .1MHz/Wμm-2 ,能级增宽一般远小于光移动 .

与双模光场作用的Λ型三能级原子及其二能级近似(英文)

从多能级原子与多模光场的相互作用哈密顿量出发，导出了Λ型三能级原子与双模光场的相互作用哈密顿量．在大失谐条件下将其化成等效的二能级形式－双模喇曼耦合模型．提出了该模型的一个改进型等效哈密顿量．该哈密顿量由两部分构成：一部为通常所谓的等效哈密顿量，另一部分描述原子能级的动态斯塔克移动．研究表明，在双模喇曼耦合模型的研究中，只考虑前者是不够的，还必须考虑后者．最后，我们研究了该系统中原子的动力学行为，发现崩塌－复苏的数目、崩塌时间和复苏时间均呈现新的特性．

交流斯塔克效应的二能级理论(英文)

从二能级理论得到了交流斯塔克效应的两个重要性质：接近共振时，上能级和下能级对称移动而两能级间的平均位置保持不变；能级移动具有饱和性。

单模量子场作用下二能级原子能级的AC Stark移动

通过分析跃迁概率幅的相位给出了与时间相关的微扰在跃迁过程中引起的能级移动公式 ,计算了处在不同量子态的单模场引起的二能级原子能级的ACStark移动 。

强激光场下化学反应的控制(英文)

简要阐述了强激光场下的ac Stark效应 ,回顾、评论了近年来利用ac Stark效应控制化学反应的几个典型实验和理论模型 .利用一维量子波包模型 ,揭示了NO分子Rydberg态在不同光强下获得不同布居是由于强光场下产生的ac Stark能移引起的 .并展望了利用ac

Li_2 Autler-Townes分裂的实验观察(英文)

用光学 光学双共振激光光谱研究了 7Li2 A1Σ+ u 态的Autler Townes (A T)分裂 .一个强的耦合场 (泵浦激光 )激发 7Li2 A1Σ+ u v′ ,J′←X1Σ+ g v″,J″跃迁 ,诱发A1Σ+ u v′ ,J′能级和X1Σ+ g v″ ,J″能级的A T分裂 .另一个探测激光从A1Σ+ u v′ ,J′能级进一步激发到 4 1Σ+ g 态 .扫描探测激光 ,监测 4 1Σ+ g 态碰撞诱导紫色荧光 ,从而探测A1Σ+ u v′,J′能级的A T分裂 .当耦合场频率偏离共振时 ,激发光谱线出现双重分裂 .在该实验条件下 ,分裂大小和泵浦激光频率偏离共振频率的失谐量成正比 .研究了A T分裂的两条线的相对强度与泵浦、探测光的强度及缓冲气体压力的关系 .

基于表面等离激元场的分子反射镜的理论研究

本文提出了一种基于微纳金属膜结构激发的表面等离激元场的分子反射镜新方案,利用中性分子与金属表面垂直方向上蓝失谐消逝波光场之间的偶极力相互作用,实现入射分子束的表面反射.理论计算了表面等离激元场的空间分布,用蒙特卡洛方法模拟了分子在该场中运动的动力学过程,得到了分子反射镜的反射率与相互作用时间和入射光强之间的关系.结果表明:当入射激光脉宽为10 ns,光强为I=1.0×109W/cm2时,纵向温度为10 mK,横向温度为1 mK的碘分子束反射效率达到55.89%,而且反射率随着入射光强的增大而增大.