Loading of a far off-resonance dipole force trap for stable 39K

摘要

A useful tool that can achieve a high level of spin polarization is a circularly polarized far off-resonance dipole force trap (CFORT). This work is the first step in its development; building the necessary components to successfully load stable 39K into a linearly polarized far off-resonance trap (FORT) from a magneto-optical trap, where the atoms are precooled to a temperature of 400 μK. The FORT consists of 700 mW of light from a titanium-sapphire ring laser, focused with a 200 mm achromatic lens to a waist of 35 μm. The light is detuned between 1 and 20 nm to the red of the D₁ transition and this gives rise to trap depths in the region of a few milliKelvin. A characterization of the FORT's loading efficiency and lifetime as a function of FORT beam detuning, power, and ellipticity are studied. PACS Nos.: 32.80.Pj, 23.40.-s, 39.25.+kUn outil très utile pour réaliser un haut niveau de polarisation de spin est le trappe à force dipolaire avec polarisation circulaire loin de la résonance (CFORT). Le présent travail en décrit la première étape de développement~: la construction des composantes pour réussir à charger de façon stable du 39K dans un FORT polarisé linéairement à partir d'un trappe magnéto-optique (MOT), où les atomes sont pré-refroidis à une température de 400 μK. Le FORT est constitué d'un signal laser de 700 mW provenant d'un laser en anneau Ti-S, focalisé à l'aide d'une lentille achromatique de 200~mm vers un anneau 35 μm. La longueur d'onde de la lumière est déplacée de 1 à 20 nm vers le rouge de la transition D₁, ce qui donne naissance à un trappe de quelques mK de profondeur. Nous étudions la capacité de charge et le temps de vie du FORT en fonction du déplacement en fréquence, de la puissance et de l'ellipticité.[Traduit par la Rédaction]