6Li--41K原子相互作用的实验与光晶格技术的发展

目录

声明

摘要

第1章绪论

1．1 Feshbach共振附近的超冷原子

1．2光晶格中的超冷原子

1．3论文结构

第2章超冷原子的基本概念和基础理论

2．1 玻色气体和费米气体的基本性质

2．1．1 无相互作用热原子气体密度分布

2．1．2玻色-爱因斯坦凝聚体

2．1．3费米简并气体与费米超流

2．2强相互作用费米气体膨胀动力学

2．2．1 强相互作用费米气体的状态方程

2．2．2强相互作用费米气体的膨胀行为分析

2．3 Feshbach共振

2．3．1基本的碰撞理论

2．3．2原子不同内态间的散射

2．3．3散射共振

2．3．4分子的形成

第3章光晶格中的基本概念和费米哈伯德模型

3．1光阱与光品格

3．1．1 光阱

3．1．2光晶格

3．2光晶格中的能带理论

3．2．1一维能带结构

3．2．2 Bloch本征态和Wannier态

3．2．3三维晶格的能带结构和Wannier态

3．2．4超晶格中的能带结构和Wannier态

3．3费米哈伯德模型

3．3．1 费米哈伯德模型的哈密顿量

3．3．2填充因子、双占据成分和熵容量

3．3．3吸引哈伯德模型

3．3．4排斥哈伯德模型

3．3．5两格点费米哈伯德模型求解

3．3．6费米哈伯德模型描述的有效性

第4章6Li-41K混合实验系统与基本实验过程

4．1 真空系统

4．2激光系统

4．3磁传输系统

4．4磁场和射频系统

4．4．1磁场系统

4．4．2射频系统

4．5成像系统

4．6时序控制和数据处理系统

4．7 6Li-41K混合超冷原子气体的基本制备过程

第5章简并玻色气体在d波势形共振附近的研究

5．1 Feshbach共振与势形共振的不同

5．2 d波势形共振的观测

5．3分子束缚能的测量

5．4 d波势形共振的证据

5．5共振附近原子团寿命的测量

5．6 d波分子的形成和探测

5．7总结与展望

第6章费米超流的类振荡膨胀问题的研究

6．1实验过程和现象

6．2费米超流在马鞍形势场中膨胀动力学过程的定量分析

6．2．1 相互作用对费米气体在马鞍形势场中的膨胀行为的影响

6．2．2 温度对强相互作用区费米气体膨胀行为的影响

6．3总结与展望

第7章6Li-41K超精细态非弹性碰撞导致的态变化的研究

7．1 6Li原子和41K原子的态制备过程

7．2 HCC产物的探测

7．3 HCC态变化率的获得

7．4 |1>Li-|8>K接触参数的获得

7．5总结和展望

第8章光晶格的搭建和基本探测技术的发展

8．1实验方向和方案

8．2光晶格的设计和搭建

8．3光晶格的调节与晶格深度的标定

8．3．1 Kapitza-Dirac散射

8．3．2 s-to-d能带映射

8．4超晶格的调节与相位标定

8．4．1 double-slit干涉图样

8．4．2超晶格左右格点分辨技术

8．5费米子光晶格装载状态判断

8．5．1双占据测量

8．5．2 三维密度分布重构——原位测量加逆阿贝尔变换

8．6单独41K或6Li原子团晶格装载情况

8．7总结和展望

参考文献

附录

致谢

在读期间发表的学术论文与取得的研究成果