MOT-I 冷原子磁光阱

产品简介

在现代量子技术中，冷却并操纵原子是量子调控的重要技术。从朱棣文发明激光冷却技术开始，冷原子因其量子比特数多、调控手段丰富、可扩展性强，成为了一种常用的量子比特。目前冷原子在量子模拟和量子计算方面发挥重要作用。其中，激光冷却是冷原子中最重要的技术，其核心思想是利用失谐光对原子的多普勒效应对其在动量空间中进行冷却。

在磁光阱中，我们通过激光冷却技术将原子气体的温度冷却至mK以内，再用时间飞行成像测量气体的温度、密度和原子数等，并做拉比振荡等量子实验。冷原子需要真空环境，我们将非光学元件全部集成，原子气体腔尺寸大于1cm，可以直接用红外夜视仪观察到这个实验可以让学生认识并学习最前沿的原子与分子物理学，并深刻理解激光技术在实验中的应用。

知识点

系统控制

磁光阱原理

激光冷却技术

真空技术

磁场技术

时间飞行成像技术做稀薄气体的吸收成像

能力培养
1. 提升学生对多系统复合系统的综合动手能力

2. 光路校准

3. 磁场调节

4. 光学黏团

5. 磁光阱冷却

6. 时间飞行成像

7. 量子气体的密度与温度测量等

产品特点

1. 集成了包括铷源、真空系统和磁场系统等

2. 集成度高，如电流源和线圈一体化设计

3. 稳定性好，操作难度低

4. 配备相机和相应的成像系统

5. 软件集成化设备操作

6. 配备用于冷却光的单模窄线宽激光器

7. 完善的教学资料和实验指导

实验目的

1. 认识并学习前沿的原子物理和量子光学

2. 掌握激光冷却的基本原理

3. 相机的调试和吸收成像

4. 学会用时间飞行成像技术测气体密度和原子数

5. 使用红外夜视仪观察铷原子位置

6. 掌握激光技术、真空技术、磁场技术

7. 收集并分析、处理数据

8. 思考题与非预期分析

产品组成