Acta Physica Sinica
Coherent population transfer control of cold atomic internal states via radio frequency phase
Chenhao Wang, Xie Jin, Zhonghua Ji, 苏殿强, Liantuan Xiao, Suotang Jia, Zhao Yanting
Abstract
本文研究了射频相位调控下冷原子内态的相干拉比振荡动力学过程。在实验中,利用双射频场耦合87Rb原子的两个超精细基态\left|F=1, m_F=-1\right\rangle 和 \left|F=1, m_F=0\right\rangle,通过测量原子的动力学演化过程,得到了不同射频相位下的耦合强度,并清晰揭示了射频相位对其大小的调控作用,系统验证了耦合强度随相位呈周期性变化的规律,实现了耦合强度从零到最大值的连续、高精度操控。通过相位调控实现了1微秒级别耦合强度切换,比功率调节快1-2个数量级。相较于激光相位,射频相位在调控原子内态间的耦合强度时,不仅具备更高的稳定性,更可实现毫弧度量级的精密调控。双射频场方案的引入进一步丰富了原子内态间耦合强度调控的多样性,为耦合强度的精准操控提供了新的途径。这一技术为在冷原子体系中实现复杂的量子态操控和量子模拟提供了新的手段。