[论文]硕士学位论文Route towards an optical dipole trap for single atoms [复制链接]

牛津大学硕士学位论文 Route towards an optical dipole trap for single atoms IpXg2QbN  
y/K%F,WMf  
1 Declaration concerning intellectual property GrGgR7eC#P  
2 Introduction 4 4NMv7[r  
3 Theory section 5 HU-4k/I~  
3.1 Light matter interaction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 y,tA~  
3.1.1 Perturbation of atoms by electromagnetic waves and Rabi oscillations. . . 5 ?D/r1%Z  
3.2 Light shift and dressed state picture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 0NK]u~T<  
3.3 The optical forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 :c"J$wT/  
3.3.1 Dipole force . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 N#Bg`:!  
3.4 The optical dipole trap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 w1F7gd  
3.4.1 Trapping in the dipole trap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 `<zaxO  
3.4.2 Properties of our dipole trap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 #m1e_[   
3.4.3 Tasks of project . . j01.`G7Q  
4 Experiments 18 [-f0s;F1%  
4.1 Experiment 1 - reversed light path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 S3PW[R@=  
4.1.1 Setup and alignment description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 g><u(3  
4.1.2 Advantages and aims . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 ^2[0cne  
4.1.3 Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 XtRfzqg?K  
4.2 Experiment 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 j_-$xz5-  
4.2.1 Setup and alignment description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 yL^1s\<ddW  
4.2.2 Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 BP6;dF5E  
4.2.3 Trap- potential . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 EB)j&y_  
4.3 Experiment 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 ])!|b2:s3  
5 Conclusions 56 6Ii2rEzD  
6 Appendix 58 -iGt]mbJkP  
6.1 Mathematical derivation of Rabi- osciallations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Z%\9y]zs  
6.2 Derivation of the light shift . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 -wtavv,J  
6.3 Optical Bloch equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 "Nj(0&  
6.4 Derviation of the optical forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 Ne,7[k  
6.4.1 Further examination of the optical forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 l]Jk }.  
6.5 Cooling mechanisms and magneto-optical trap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 }UMg ph:2:  
6.5.1 Doppler cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 J\b,rOIf  
6.5.2 Magneto- optical trap (MOT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 di]z  
6.5.3 Polarisation gradient cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 x-:vpv%6y  
6.6 Loading of optical dipole trap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 BoG/Hd.S  
6.7 Diode laser power characteristic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 VV)PSodb  
6.8 Additional plots for second experimental setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 PA5ET@mD  
6.8.1 Moving 50μm aperture in the transverse plane . . . . . . . . . . . . . . . 76 {g@Wd2-J}  
6.8.2 Displacing aspheric lens along optical axis and restoring focus by collimator 8Y3c,p/gS>  
movement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

小有兴趣！