Rydberg原子的微波电磁感应透明-Autler-Townes光谱
Microwave electromagnetically induced transparency and Aulter-Townes spectrum of cesium Rydberg atom作者机构：山西大学激光光谱研究所 量子光学与光量子器件国家重点实验室 太原 030006 山西大学 极端光学协同创新中心 太原 030006
出 版 物：《物理学报》
年 卷 期：2018年第67卷第9期
页 面：093201-1-093201-1-093201-6页
基 金：国家重点研发计划 国家自然科学基金 国家教育部长江学者与创新团队发展计划 国家自然科学基金重点项目 山西省"1331工程"重点学科建设计划资助的课题
主 题：Rydberg原子的电磁感应透明效应 微波场 Autler-Townes分裂
摘 要：主要研究了室温下微波场缀饰的铯Rydberg原子的电磁感应透明-Autler-Townes(EIT-AT)光谱.首先,以铯原子6S_(1/2) → 6P_(3/2) → 50S_(1/2)形成阶梯型三能级系统,利用强耦合光作用于6P_(3/2) → 50S_(1/2)的Rydberg跃迁,弱探测光耦合基态跃迁6S_(1/2) → 6P_(3/2)并探测由耦合光形成的电磁感应透明(EIT)效应.然后,以频率为30.582 GHz的微波电场耦合相邻的Rydberg能级50S_(1/2) → 50P_(1/2)产生微波AT分裂.利用Rydberg EIT探测微波耦合相邻Rydberg能级产生的AT分裂,形成EIT-AT光谱,进而实现微波电场的测量.当微波场的强度增加到一定值时,EIT-AT光谱表现为多峰光谱结构.分析EIT-AT多峰光谱的成因,发现这主要是由场的不均匀性导致的,一定的EIT-AT光谱特征对应于特定的非均匀场分布.研究表明,利用Rydberg EIT-AT光谱可以实现微波电场的测量,利用其光谱特征可实现微波场的实时监测,进而提出了一种提高微波场空间分辨率的测量方法.