論文の概要: Effects of resonant dipole-dipole interactions in the spin noise of atomic vapors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.00184v1
• Date: Fri, 28 Jun 2024 18:41:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-04 06:00:32.410898
• Title: Effects of resonant dipole-dipole interactions in the spin noise of atomic vapors
• Title（参考訳）: 原子蒸気スピンノイズにおける共鳴双極子-双極子相互作用の効果
• Authors: J. Delpy, N. Fayard, F. Bretenaker, F. Goldfarb,
• Abstract要約: 強い密度依存性を有するスピンノイズスペクトルの異常な直線性について報告する。 これらの特徴は,アンサンブル内のバイナリ間の強い双極子-双極子相互作用の象徴であることを示す。 この研究は、粒子アンサンブル内で発生する強い相互作用を観察し定量化するためのスピンノイズ分光法の可能性を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: We perform spin noise spectroscopy close to resonance in a 1-mm-thick cell containing a dense Rubidium vapor. A laser is used to excite optical dipoles in the vapor while probing the Faraday rotation noise. We report unusual lineshapes of the spin noise spectra with a strong density dependence, which we attribute to interactions arising between particles in the system. Introducing a two-body model and simulations, we show that these features are the hallmark of a strong dipole-dipole interaction between binaries within the ensemble. A precise fit of the experimental spectra allows to extract the strength and the duration of the dipole-dipole interaction. We unveil its impact on the spin noise frequency and investigate the role of the atomic motion in the unexpected lineshapes. This work demonstrates the potential of spin noise spectroscopy to observe and quantify strong interactions occurring within a particle ensemble.
• Abstract（参考訳）: 我々は高密度のルビジウム蒸気を含む1mm厚のセルにおいて共鳴に近いスピンノイズ分光を行う。 レーザーは、ファラデー回転ノイズを観測しながら、蒸気中の光双極子を励起するために用いられる。 強い密度依存性を持つスピンノイズスペクトルの特異な直線性について報告する。 2体モデルとシミュレーションを導入し、これらの特徴がアンサンブル内のバイナリ間の強い双極子-双極子相互作用の象徴であることを示す。 実験スペクトルの精密な適合により、双極子-双極子相互作用の強さと持続時間を引き出すことができる。 我々は、スピンノイズ周波数への影響を明らかにし、予期せぬラインファップにおける原子運動の役割について検討する。 この研究は、粒子アンサンブル内で発生する強い相互作用を観察し定量化するためのスピンノイズ分光法の可能性を示す。

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