检索结果-南通市图书馆

物理学报 2021年第6期70卷 90-96页

作者：樊佳蓓郝丽萍白景旭焦月春赵建明贾锁堂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 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 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

利用rydberg原子作为微波传感器实现了微弱场的测量与通信.在铯原子蒸气池中,相向传输的探测光(852 nm)和耦合光(510 nm)与铯原子相互作用形成阶梯型三能级电磁感应透明光谱,用于实现rydberg原子的光学探测.频率约为2.19 GHz的强微波场... 详细信息

利用rydberg原子作为微波传感器实现了微弱场的测量与通信.在铯原子蒸气池中,相向传输的探测光(852 nm)和耦合光(510 nm)与铯原子相互作用形成阶梯型三能级电磁感应透明光谱,用于实现rydberg原子的光学探测.频率约为2.19 GHz的强微波场作为本地场(EL),共振耦合相邻的两个rydberg能级|68D5/2〉和|69P3/2〉δf,与具有一定失谐的待测微弱信号场(ES)同时作用于rydberg原子.rydberg原子作为微波混频器可直接读出两束微波的差频信号,实现待测信号场的高灵敏探测,对应的最小测量值为E0=1.7μV/cm,频率分辨率小于1 Hz.在此基础上,对微弱信号场进行编码,实验上很好地还原了加载到微波弱场上的基带信号,测量的传输带宽达200 MHz,实现了微弱场条件下的通信.

关键词： rydberg原子微弱电磁场测量通信

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

改进的Numerov格式用于rydberg原子结构的计算

引用

原子与分子物理学报 2002年第3期19卷 316-318页

作者：贺黎明陆慧杨樾华东理工大学物理系上海200237

为解决原子rydberg态的数值计算问题 ,提出一种改进的Numerov算法。利用此算法计算了H原子n=10 ,2 0 ,…… 90 ,10 0各rydberg态的能级值和平均半径 ,并与严格理论值进行了比较。研究结果表明 ,通过选择适当的Numerov格式 ,可得到所要... 详细信息

为解决原子rydberg态的数值计算问题 ,提出一种改进的Numerov算法。利用此算法计算了H原子n=10 ,2 0 ,…… 90 ,10 0各rydberg态的能级值和平均半径 ,并与严格理论值进行了比较。研究结果表明 ,通过选择适当的Numerov格式 ,可得到所要求精度的能级和波函数。

关键词： rydberg原子 Numerov格式数值计算能级波函数结构

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于rydberg原子AC-Stark效应的连续频率微波测量及应用

基于Rydberg原子AC-Stark效应的连续频率微波测量及应用

引用

作者：李华强山西大学

学位级别：硕士

微波电场的精密测量,在通信、军事、遥感测绘、国防及宇宙学等领域扮演重要角色,伴随着量子技术的发展,基于rydberg原子的微波测量系统展现出了远超越传统微波测量系统的优越性能。该测量方案本质上区别于传统技术,基于粒子的绝对同一性... 详细信息

微波电场的精密测量,在通信、军事、遥感测绘、国防及宇宙学等领域扮演重要角色,伴随着量子技术的发展,基于rydberg原子的微波测量系统展现出了远超越传统微波测量系统的优越性能。该测量方案本质上区别于传统技术,基于粒子的绝对同一性,并且其响应性能与第一性原理预测准确相关,从而表现极高的测量精度。当原子的最外层电子被激发到主量子数很高的轨道上时,我们称之为rydberg原子,它们具有半径大、寿命长、强相互作用和大极化率的奇异特性。同时对环境中的电场扰动非常敏感,是微波电场测量极佳的传感介质,具备广泛的应用前景和巨大的研究潜力。此外,rydberg原子还在量子精密测量,量子模拟,量子纠缠以及单光子源的制备与存储等方面被广泛研究。rydberg原子的电磁诱导透明光谱(EIT)在微波耦合表现出Aulter-Townes(AT)分裂,光谱的分裂间隔正比于微波电场的强度,测量结果可溯源至国际标准单位(h),很好解决了传统微波测量技术中计量溯源性困难的问题。并且由于其量子特性,同时避免了传统微波测量系统由于金属天线以及自由电子热运动所导致的Johnson–Nyquist噪声限制,具备散粒噪声水平的测量灵敏度潜力。基于EIT-AT光谱分裂的电场测量方法,仅适用于rydberg态之间的微波共振或近共振跃迁,导致对失谐微波场的测量精度急剧降低。在单个rydberg态下,基于EIT-AT方法的电场测量系统具有单一微波频率响应和弱调谐性的局限,很难满足实际应用场景中的需求。针对这两点,本文提出了一种基于rydberg原子AC-Stark效应的连续微波频率测量方案,在原子外差测量方法的基础上,实现了连续频率微波电场的高灵敏测量与通信。本论文的主要内容和创新点如下:1.建立了用于实现微波电场连续频率测量的实验系统。测量了ULE腔的零膨胀温度,提出了基于Cs原子饱和吸收光谱频率标准的测量方法,零膨胀温度的测量值为25.7°C。利用PDH(Pound-Drever-Hall)稳频技术将探测光和耦合光的激光频率锁定到ULE腔上,对应rydberg激发光的线宽小于100 k Hz,在此基础上获得了窄线宽的EIT光谱,并研究了原子测量系统的噪声来源。2.理论研究了铯rydberg原子三能级与四能级系统的密度矩阵方程与本征分析,获得了rydberg原子的EIT-AT光谱,给出光谱分裂间隔Δ与电场强度E的投影关系;研究了非共振微波场与rydberg原子相互作用的AC-Stark效应,通过数值计算获得在强外部电场中rydberg原子简并能级的分裂现象,并给出共振条件与非共振条件下系统外差测量的响应方程。研究任意频率测量的物理机制,理论解释了基于EIT-AT方法测量系统的单频响应及弱调谐性的局限。3.首次提出利用AC-Stark效应连续微波频率测量的新方案,将rydberg原子电场测量系统的工作频点从共振条件下的单频点测量扩展到了非共振条件下的连续频率测量。在外差测量方法的基础上,获得了最小可测电场E=2.25μV/cm,对应的测量灵敏度为S=712 n V·cm·Hz,并且具备超过65 d B的线性动态响应范围。该方法在单个rydberg态下,实现了从2 GHz到5 GH的任意连续微波频率测量,无需任何激光调谐。测量系统的极化选择特性不小于为30 d B,且不受实验配置的影响。4.研究了基于rydberg原子微波测量系统的瞬时带宽,建立了原子系统稳态演化动力学过程中的时间依赖模型,研究了激发光场的配置对于原子系统达到稳态的演化速度的影响。研究了rydberg暗态原子的弛豫效应对于系统瞬时带宽的影响,通过优化原子相互作用区域加速暗态原子的渡越刷新速率从而增加系统的瞬时带宽。研究并演示了基于rydberg原子AC-Stark效应的通信原理和数字通信。利用图片作为通信验证实例,在单个rydberg态下实现了0.1 GHz到5 GHz连续频率下的弱场通信,在当前实验配置下,系统的通信带宽为230 k Hz,最大传输速率约为238 kbps。确保信道可用的前提下(BER<5%),实际通信的载波场E最小场强为13.52μV/cm。

关键词：量子精密测量 rydberg原子交流斯塔克效应原子天线

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

利用rydberg原子产生三维纠缠和量子交换门的研究

利用Rydberg原子产生三维纠缠和量子交换门的研究

引用

作者：王聪哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

rydberg原子是主量子数特别大的高激发态的中性原子。它的存活时间较长,而且半径很大,此外,电偶极矩强,还具有其他中性原子不具备的一些特性。rydberg原子偶极偶极相互作用还能够激发一种rydberg态的阻塞效应。这种阻塞效应是指,在微米... 详细信息

rydberg原子是主量子数特别大的高激发态的中性原子。它的存活时间较长,而且半径很大,此外,电偶极矩强,还具有其他中性原子不具备的一些特性。rydberg原子偶极偶极相互作用还能够激发一种rydberg态的阻塞效应。这种阻塞效应是指,在微米的量级里,能够激发到主量子数很大rydberg态上的原子最多仅有一个。这种阻塞效应是很多量子操控方案的理论基础。rydberg原子之间的相互作用强度的变化区间非常大,所以物理上可以灵活的调节rydberg原子之间相互作用强度的大小,用来实现各种高保真度的量子门的操作和制备不同的纠缠态。当满足rydberg相互作用强度,原子跃迁频率与驱动激光器频率失谐之间的一定关系,原子也可以对rydberg态激发,这导致了所谓的rydberg反阻塞。本文主要研究一种在两个rydberg原子之间产生三维纠缠的方案,即施加两个激光场来驱动每个原子的两个跃迁。根据rydberg原子的阻塞与反阻塞性质,提出了一种在两个rydberg原子之间产生三维纠缠的方案。通过引入失谐补偿来抵消斯塔克移位,从而产生一个有效的谐振三能级系统。首先,计算了四个三维纠缠态,对涉及|00＞,|11＞和|rr＞的三维纠缠态进行了理论计算和数值模拟。然后,讨论了 Rydb erg-Rydb erg相互作用（RRI）强度的变化和原子空间波动对方案的影响。研究了 rydberg态自发辐射对三维纠缠生成的影响,对Rabi频率进行了分析,保证了高保真三维纠缠的产生,其保真度高达0.998。最后,给出了数值搜索算法,从而得到优化参数,缩短操作时间,减少退相干积累。对于rydberg原子还可以进行量子门的操作。提出了一种在两个rydberg原子之间产生量子交换门的方案,交换第二个原子的激光驱动,用Rabi频率Ω1’驱动（?）的跃迁为红失谐△1,（?）频率为Ω2,为蓝失谐△2,并利用失谐补偿法消除斯塔克移位,实现量子交换门。对执行量子门的动力学过程进行研究,发现如果量子门的高保真度F＞0.99,要求原子间相互作用强度的绝对偏差值应限制在50kHz以下。

关键词： rydberg原子阻塞反阻塞量子纠缠量子交换门

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

强场中rydberg原子的理论处理

引用

自然科学进展（国家重点实验室通讯） 1994年第6期4卷 699-707页

作者：刘文瑜李白文中国科学院武汉物理研究所波谱与原子分子物理实验室武汉430071

1 引言 rydberg原子是处于高激发态的原子,具有大尺寸,长寿命,大电、磁极矩,能谱项遵从R/(n-δ)~2规律。激光技术的发展使得rydberg原子的制备变得十分便利,同时由于rydberg原子对外场十分敏感,在实验研究中常引入外场做为探测手段和... 详细信息

1 引言 rydberg原子是处于高激发态的原子,具有大尺寸,长寿命,大电、磁极矩,能谱项遵从R/(n-δ)~2规律。激光技术的发展使得rydberg原子的制备变得十分便利,同时由于rydberg原子对外场十分敏感,在实验研究中常引入外场做为探测手段和参予物理过程的作用因素。因此外场中的rydberg原子的研究近年来成为原子物理的一个非常活跃的领域。本文对我们近年来在氢和碱金属原子强外场效应方面所做的工作予以简单概述。

关键词：磁极矩 rydberg原子磁场量子力学

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

一维rydberg原子—腔系统

引用

首都师范大学学报（自然科学版） 2018年第1期39卷 36-40页

作者：晏浩纪安春孙青首都师范大学物理系北京100048

原子与腔相互作用系统具有许多物理性质,如态稳定性和量子相变.本文的模型是一维情形下rydberg原子—腔相互作用系统,并对激发态rydberg原子与腔场的耦合考虑了rydberg原子间偶极—偶极相互作用的最近邻项.文中从三个角度对系统Hamilto... 详细信息

原子与腔相互作用系统具有许多物理性质,如态稳定性和量子相变.本文的模型是一维情形下rydberg原子—腔相互作用系统,并对激发态rydberg原子与腔场的耦合考虑了rydberg原子间偶极—偶极相互作用的最近邻项.文中从三个角度对系统Hamilton量进行能量求解,分别是平均场理论,强耦合展开和量子蒙卡模拟,并得到了相应的参数空间量子相图.文中发现了超流相和介于超流相和固态相之间的稳定的超固态相,而且空穴激发的超固态相比粒子激发的更加稳定,不同相的存在和形状受有效化学势影响很大.

关键词： rydberg原子量子相变化学势平均场理论量子蒙卡

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于rydberg原子的P波段外差接收机

基于Rydberg原子的P波段外差接收机

引用

2022年全国微波毫米波会议

作者：杨凯孙占山林沂安强刘燚付云起国防科技大学电子科学学院

传统电子学传感器的物理尺寸与所探测信号的波长相比拟,而rydberg原子具有极大的极化率和微波跃迁偶极矩,对外部电磁场的变化非常敏感,利用高激发态的rydberg原子,可以实现P波段射频传感器的小型化。本文基于直径1 cm、长度2 cm的圆柱... 详细信息

传统电子学传感器的物理尺寸与所探测信号的波长相比拟,而rydberg原子具有极大的极化率和微波跃迁偶极矩,对外部电磁场的变化非常敏感,利用高激发态的rydberg原子,可以实现P波段射频传感器的小型化。本文基于直径1 cm、长度2 cm的圆柱形室温铯原子气室,利用非谐振区rydberg原子外差技术,通过平行板波导提供P波段空间电磁场,实验测量了最小场强23.9μV/cm的300 MHz射频信号,3 dB瞬时带宽达到180 kHz。本文所使用原子气室的物理尺寸只有所探测空间射频信号波长的1/50,体现了rydberg原子在P波段射频传感器小型化方面的巨大应用潜力。

关键词： rydberg原子外差接收机

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

三维rydberg原子天线阵列

三维Rydberg原子天线阵列

引用

2023年全国微波毫米波会议

作者：万伟鹏刘燚林沂付云起国防科技大学电子科学学院

近年来,基于rydberg原子的原子天线展现出高灵敏度、宽工作频带和高度小型化等优点,引起国内外学者高度关注。原子天线基于rydberg原子与微波信号产生的电磁诱导透明、Aulter-Townes效应等量子干涉效应,可以实现电场高精度测量、超宽频... 详细信息

近年来,基于rydberg原子的原子天线展现出高灵敏度、宽工作频带和高度小型化等优点,引起国内外学者高度关注。原子天线基于rydberg原子与微波信号产生的电磁诱导透明、Aulter-Townes效应等量子干涉效应,可以实现电场高精度测量、超宽频谱检测和多种调制信号接收,在通信领域表现出极大潜力。不仅如此,由于原子天线体积小、无需接地、无馈电网络,使得传统金属天线难以实现的三维阵列成为可能。三维原子天线阵列可以在较小空间内实现全空间波束扫描、多波束形成、超高方向性等传统天线阵列难以实现的功能,具有重大研究价值。本文主要介绍了基于rydberg原子的原子天线基本原理,并在此基础上对于原子天线三维阵列全空间波束扫描能力进行理论验证。

关键词： rydberg原子原子天线三维阵列

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

基于rydberg原子外差技术的高灵敏电场测量

基于Rydberg原子外差技术的高灵敏电场测量

引用

2023年全国微波毫米波会议

作者：杨凯孙占山李健兵付云起国防科技大学电子科学学院

rydberg原子拥有极大的极化率和微波跃迁偶极矩,对外部电磁场的变化非常敏感,利用电磁诱导透明（EIT）效应可以实现射频电场的无损、可溯源准确测量。相比于直接测量,rydberg原子外差技术通过引入辅助本振场可以极大地提升电场测量灵敏... 详细信息

rydberg原子拥有极大的极化率和微波跃迁偶极矩,对外部电磁场的变化非常敏感,利用电磁诱导透明（EIT）效应可以实现射频电场的无损、可溯源准确测量。相比于直接测量,rydberg原子外差技术通过引入辅助本振场可以极大地提升电场测量灵敏度。在一个室温圆柱形铯原子气室内,通过相向传输的探测光（852 nm）和耦合光（509 nm）将铯原子激发至rydberg态(64D)用于光学探测。频率为2.63 GHz的本振场共振耦合两个rydberg能级|64D>和|65P>,与频率失谐为10 k Hz的待测信号场共同作用于rydberg原子。利用rydberg原子外差技术测得的最小场强为220.94 nV/cm,所对应的电场测量灵敏度为-121.9dBI/Hz。实验结果体现了rydberg原子的高灵敏电场测量能力,有望成为下一代新型量子传感器。

关键词： rydberg原子外差电场测量

来源： cnki会议评论

在线全文

cnki会议

学校读者我要写书评

暂无评论

rydberg原子nS_(1/2)→(n + 1)S_(1/2)双光子激发EIT-AT光谱

引用

物理学报 2022年第4期71卷

作者：薛咏梅郝丽萍樊佳蓓焦月春赵建明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

主要研究了热原子蒸气池中铯rydberg原子nS_(1/2)→(n + 1)S_(1/2)微波耦合的双光子光谱.铯原子基态(6S_(1/2))、第一激发态(6P3/2)、rydberg态(69S_(1/2))形成阶梯型三能级系统,弱探测光作用于基态到激发态6S_(1/2)→6P3/2的跃迁,强耦... 详细信息

主要研究了热原子蒸气池中铯rydberg原子nS_(1/2)→(n + 1)S_(1/2)微波耦合的双光子光谱.铯原子基态(6S_(1/2))、第一激发态(6P3/2)、rydberg态(69S_(1/2))形成阶梯型三能级系统,弱探测光作用于基态到激发态6S_(1/2)→6P3/2的跃迁,强耦合光则作用于6P3/2→69S_(1/2)的rydberg跃迁形成电磁感应透明(EIT)效应,实现对rydberg原子的光学探测.频率fMW = 11.735 GHz的微波场耦合69S_(1/2)→70S_(1/2)的rydberg跃迁,形成微波双光子光谱.利用EIT-AT分裂光谱研究微波电场强度对双光子光谱的影响.研究表明:在强微波场作用时, EIT-AT分裂与微波场功率成正比,而弱微波场时的EIT-AT分裂与微波场功率成非线性依赖关系,理论计算与实验测量结果相一致.本文的研究对微波电场的精密测量具有一定的指导意义.

关键词： rydberg原子微波场 EIT-AT 双光子光谱

来源：博看期刊评论

在线全文

博看期刊

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：