將原子冷卻至超低溫度,為基礎物理、精密計量與量子科學創造了豐富的研究機遇。
分子氣體的激光冷卻因分子結構的復雜性而難以實現。近期將精密冷卻技術應用于分子的進展,為長久以來的研究目標——精確控制分子的內部與外部自由度及其相互作用過程——打開了大門。這一研究方向可借助對分子相互作用與演化的基礎性認識,實現反應化學的調控以及一系列先進量子材料的設計與構建。冷分子氣體還可支持精密測量,為電子電偶極矩設定新的測量上限,從而有望排除許多超出標準模型的物理學理論。
C-WAVE在囚禁離子實驗中的應用
一項應用報告展示了C-WAVE單頻可調諧波長的靈活性如何服務于離子囚禁實驗。研究者利用一種新型可調諧連續波(cw)激光光源構建由同位素純鎂離子組成的庫侖晶體:鎂原子經由285.3 nm波長的共振雙光子激發實現同位素選擇性電離。該紫外激光通過C-WAVE輸出的共振二次諧波產生——C-WAVE提供約0.5 W的單頻輸出功率,并可在450–650 nm范圍內調諧。所產生的鎂離子隨后被囚禁與冷卻,形成二維庫侖晶體,用于后續研究。
面向原子囚禁的單頻超低噪聲激光器
光纖激光器因具備高輸出功率、超低噪聲水平、單頻發射、優異的指向穩定性、近乎完美的高斯光束輪廓以及良好的功率穩定性(短期典型值優于±0.3%,長期優于±0.5%),常被用于冷原子囚禁。
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C-WAVE系列為寬調諧連續波激光器,波長450 nm–3.5 μm,功率200–1000 mW,適用于納米光子學、量子研究與拉曼光譜(TERS)。
Ampheia光纖激光系統為超低噪聲單頻光纖激光系統,波長532 nm與1064.2±0.6 nm,輸出功率5 W、20 W、40 W、50 W,適用于原子囚禁與冷卻、顆粒分析、光學計量、半導體檢測、全息術、低噪聲激光泵浦源與量子傳感。
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