"Экспериментальное и теоретическое исследование динамики квантовых состояний в атомных интерферометрах". Олег Николаевич Прудников, ИЛФ СО РАН, 13.5.2021
Состав коллектива
- Прудников Олег Николаевич, д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник, Институт лазерной физики СО РАН, руководитель
- Кирпичникова Анна Анатольевна, аспирант, Институт лазерной физики СО РАН, исполнитель
Аннотация
Работы направлены исследование динамики квантовых состояний ансамбля холодных атомов в световых полях. Анализ основан на представленном подходе позволяющем найти численное решение задачи кинетики атомов в световых полях с учетом квантовых эффектов отдачи при взаимодействии атомов с фотонами поля. Данная задача представляет интерес для анализа как пределов лазерного охлаждения атомов в световых полях, так и для анализа динамики квантовых состояний атомов, для построения атомных интерферометров, чувствительных к внешним воздействиям. Исследования возможности построения на их основе высокочувствительных квантовых датчиков, в частности датчиков инерционных ускорений, вращений, гравиметров и градиентометров гравитационного поля. Работа в данном направлении также представляет особый интерес для развития оптических стандартов частоты нового поколения на основе холодных атомов и ионов.
Грантовая поддержка
- Грант РФФИ № 19-29-11014 «Проведение теоретических и экспериментальных исследований, направленных на создание высокоточных гравиметров нового поколения на основе интерференции холодных атомов», руководитель Гончаров А.Н.
Публикации
- A.A. Kirpichnikova, O.N. Prudnikov, R.Ya. Il’enkov, A.V. Taichenachev, V.I. Yudin ``Laser cooling limits in fields with a polarisation gradient of atoms with different recoil energies'' Quantum Electronics v. 50, 939 – 946 (2020) [А.А.Кирпичникова, О.Н.Прудников, Р.Я.Ильенков, А.В.Тайченачев, В.И.Юдин, Пределы лазерного охлаждения в полях с градиентом поляризации атомов с различной энергией отдачи, Квантовая Электроника, т.50, № 10, с. 939-946 (2020)] https://doi.org/10.1070/QEL17408
- A.V. Taichenachev, A.N. Goncharov, A.E. Bonert, V.I. Baraulya, M.A. Tropnikov, S.A. Kuznetsov, O.N. Prudnikov and S.N. Bagayev “Atom interferometry with ultracold Mg atoms: frequency standard and quantum sensors” Journal of Physics: Conference Series 1508 012002 (2020). https://doi.org/10.1088/1742-6596/1508/1/012002
- R.Ya. Il’enkov, O.N. Prudnikov, A.V. Taichenachev, V.I. Yudin, “Laser cooling of atoms at narrow optical transitions in fields with a polarisation gradient”, Quantum Electronics 50 (6) 551– 555 (2020) http://dx.doi.org/10.1070/QEL17337 [Р. Я. Ильенков, О. Н. Прудников, А. В. Тайченачев, В. И. Юдин “Лазерное охлаждение атомов на узких оптических переходах в полях с градиентом поляризации”, Квантовая электроника, т.50 (6), 551-555 (2020)]
- O. N. Prudnikov, R. Ya. Il'enkov, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin “Scaling law in laser cooling on narrow-line optical transitions” Phys. Rev. A 99, 023427 (2019) https://doi.org/10.1103/PhysRevA.99.023427
- O.N. Prudnikov, R.Ya. Il'enkov, A.V. Taichenachev, and V.I. Yudin “Laser cooling on narrow-line optical transitions in monochromatic light” AIP Conference Proceedings, 2098, 020013 (2019)
- A.A. Kirpichnikova, O.N. Prudnikov, D. Wilkowski “Investigation of the possibility of ultra-deep laser cooling using a quadrupole transition” Quantum Electronics v. 49, 443 – 448 (2019) https://doi.org/10.1070/QEL16999