論文の概要: Grating magneto-optical trap of cesium atoms with an additional retroreflected laser beam

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.11502v1
• Date: Mon, 16 Dec 2024 07:24:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-17 13:55:00.915235
• Title: Grating magneto-optical trap of cesium atoms with an additional retroreflected laser beam
• Title（参考訳）: 追加反射レーザービームによるセシウム原子の格子磁気光学トラップ
• Authors: Akifumi Takamizawa, Ryohei Hokari, Sota Kagami, Thu H. H. Le, Ryohei Takei, Ken Hagimoto, Shinya Yanagimachi,
• Abstract要約: 反射格子に円偏光冷却レーザビームを印加してセシウム原子の磁気光学トラップを生成する。 インシデントビームの変形とパワーが10MHzと131mWであったときに、かなりの数の冷たい原子が捕獲された。 トラップ法における逆反射ビームの重要性は, 強度比を24%に下げた時に強調された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: A magneto-optical trap of cesium atoms was generated by applying a circularly polarized cooling laser beam onto a reflective two-dimensional diffraction grating with an aperture and by retroreflecting the incident beam passing through the aperture while reversing the circular polarization. The cooling laser beams comprised the incident, retroreflected, and four diagonally diffracted beams at an angle of 50{\deg}. The intensity of the retroreflected beam was carefully adjusted to balance the radiation forces acting on the atoms. Despite the challenges posed by cesium atoms with high nuclear spin, a significant number of cold atoms ($7.0 {\times} 10^6$) were captured when the detuning and power of the incident beam were -10 MHz and 131 mW, respectively, with the intensity of the retroreflected beam set to 69 % of that of the incident beam. The importance of the retroreflected beam in the trapping process was highlighted when the intensity ratio was reduced to 24 %, resulting in the absence of trapped atoms. This underscores the significance of the retroreflected beam in the trapping process. Notably, the distribution of the cold atom cloud differed from other magneto-optical traps, as it was not centered in the region where the cooling beams overlapped. Instead, numerous cold atoms were observed when the cloud was positioned near the apex closer to the grating side and an edge line of the overlapping region. Therefore, trapping can be achieved with the assistance of attractive dipole forces exerted by the diffracted beams, which exhibits high intensities at these positions.
• Abstract（参考訳）: 円偏光レーザビームを開口を有する反射2次元回折格子に印加し、円偏光を反転させながら開口を通過する入射ビームを逆反射させることにより、セシウム原子の磁気光学トラップを生成する。 冷却レーザービームはインシデント、反射反射、50{\degの角度で4つの斜めに回折されたビームで構成されていた。 反射光の強度は、原子に作用する放射力のバランスをとるために慎重に調整された。 高核スピンのセシウム原子による課題にもかかわらず、インシデントビームの変形とパワーがそれぞれ10MHzと131mWで、インシデントビームの強度が69 %に設定されたときに、かなりの数のコールド原子(7.0 {\times} 10^6$)が捕獲された。 トラップ法における逆反射ビームの重要性は, 強度比を24%に下げた時に強調され, 閉じ込められた原子が欠如した。 このことは、トラップ過程における逆反射ビームの重要性を浮き彫りにする。 特に、冷却ビームが重なり合う領域に集中していなかったため、冷却原子雲の分布は他の磁気光学トラップと異なる。 代わりに、雲が格子側に近い頂点と重なり合う領域の縁線の近くに位置していたときに、多くの冷たい原子が観測された。 したがって、これらの位置において高い強度を示す回折ビームによって引き起こされる魅力的な双極子力の助けを借りてトラップを行うことができる。

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