論文の概要: Effects of inert background gases and photo-illumination on three-color electromagnetically induced transparency of rubidium vapor
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.05656v1
- Date: Fri, 06 Jun 2025 01:15:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-09 17:28:43.273335
- Title: Effects of inert background gases and photo-illumination on three-color electromagnetically induced transparency of rubidium vapor
- Title（参考訳）: ルビジウム蒸気の3色電磁誘導透過性に及ぼす不活性バックグラウンドガスと光照射の影響
- Authors: Alisher Duspayev, Bineet Dash, Georg Raithel,
- Abstract要約: 不活性ガス存在下での室温Rb蒸気の電磁誘導透過(EIT)について検討した。
この研究は、混合種の温気蒸気の分光学的研究、気相セルにおけるRydberg原子のセンシング、低圧放電プラズマの非侵襲電界診断において興味深い。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8192907805418583
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Three-color Rydberg electromagnetically induced transparency (EIT) of room-temperature Rb vapor in the presence of inert gases (Ar, Ne, and N$_2$) at 50~mTorr and 500~mTorr is investigated. The observed EIT lines shift and develop blue-detuned satellite lines, dependent on inert-gas species and pressure. The separations of the satellite from the main EIT lines are approximately pressure-independent, while their strength increases with inert-gas pressure. The satellite lines are attributed to hyperfine collisions of the intermediate $5D_{3/2}$ state. Further, analyzing the Stark effect of Rydberg levels, it is found that the inert gases suppress static electric fields in the vapor cells, which we induce by photo-illumination of the cell walls with an auxiliary 453-nm laser. In the work, we utilize Rydberg levels with principal quantum numbers $n$ = 25 and 50 and angular momenta $\ell$ = 3 up to 6, excited by the EIT lasers and optional radio-frequency dressing fields. The work is of interest in the spectroscopic study of mixed-species warm vapors, in sensing applications of Rydberg atoms in vapor cells, and in non-invasive electric-field diagnostics of low-pressure discharge plasma.
- Abstract（参考訳）: 不活性ガス(Ar, Ne, N$_2$)の存在下での室温Rb蒸気の50〜mTorrおよび500〜mTorrにおける3色リドバーグ電磁誘導透過(EIT)について検討した。
観測されたEIT線は、イナートガス種と圧力に依存して、青色の衛星線をシフトして発達させる。
主EIT線からの衛星の分離は、ほぼ圧力に依存しないが、その強度は不活性ガス圧力によって増加する。
衛星線は中間の5D_{3/2}$状態の超微細な衝突によるものである。
さらに,Rydberg濃度のスターク効果を解析した結果,不活性ガスは気相セルの静電場を抑制し,補助的な453nmレーザーによるセル壁の光照射によって誘導されることがわかった。
この研究では、Rydbergレベルを主量子数$n$ = 25, 50と角モーメント$\ell$ = 3から6で利用し、EITレーザーとオプションの無線周波数ドレッシング場に興奮した。
この研究は、混合種の温気蒸気の分光学的研究、気相セルにおけるRydberg原子のセンシング、低圧放電プラズマの非侵襲電界診断において興味深い。
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