Исследуется полевой сдвиг резонанса когерентного пленения населенностей (КПН), возбуждаемого бихроматическим полем в открытой Λ-системе, с учетом гауссового профиля интенсивности лазерного излучения. При этом рассматриваются два метода формирования сигнала ошибки: частотная гармоническая модуляция и фазовая ступенчатая модуляция (фазовые прыжки). Показано, что пространственная неоднородность светового пучка приводит к существенно нелинейной зависимости сдвига сигнала ошибки от интенсивности лазерного излучения. Предложен метод, позволяющий линеаризовать данную зависимость, что имеет важное значение для развития методов подавления полевого сдвига в атомных часах на основе резонансов КПН.
Проведено исследование кинетики атомов 6Li в бихроматическом лазерном поле, возбуждающем переходы на D2- и D1-линиях. Модель учитывает сложную реальную структуру энергетических уровней 6Li, в том числе зеемановское вырождение, а также неоднородную пространственную поляризацию лазерного поля. Обнаружено, что принципиальными для лазерного охлаждения атомов являются отстройка и поляризационная конфигурация компоненты светового поля резонансной D2-линии атома 6Li. Показана возможность охлаждения атомов ниже доплеровского предела.
Стандартные методы лазерного охлаждения 171Yb+ в радиочастотной ловушке предполагают использование когерентных световых полей, резонансных оптическим переходам линии 2 S 1 / 2 → 2 P 1 / 2, а также магнитного поля, позволяющего разрушить состояние когерентного пленения населенностей на уровне 2 S 1 / 2( F = 1). Дальнейшие прецизионные измерения, проводимые, например, с использованием переходов (квадрупольного 2 S 1 / 2( F = 0) → 2 D 3 / 2( F = 2) и октупольного 2 S 1 / 2( F = 0) → 2 F 7 / 2( F = 2)), требуют существенного подавления и контроля остаточного магнитного поля. В настоящей работе мы детально исследуем альтернативный метод лазерного охлаждения 171Yb+ с использованием полихроматических полей, позволяющий полностью исключить применение магнитного поля в задаче охлаждения иона и, таким образом, подавить сдвиги, связанные с квадратичным эффектом Зеемана от неконтролируемого остаточного магнитного поля.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation