Formation of an atom wave circuit and its application to matter wave solitons

原子波电路的形成及其在物质波孤子中的应用

• 批准号: 22340117
• 负责人: KUMAKURA Mitsutaka
• 金额: $ 10.65万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22340117/
• 关键词: ボース・アインシュタイン凝縮; レーザー冷却; 原子光学; 原子波; 原子波ソリトン; 量子渦; レーザー周波数安定化; レーザー波面位相制御; 磁気トラップ; Bose-Einstein凝縮; レーザー光学; 位相制御; 二重磁気光学トラップ; 量子エレクトロニクス; 原子・分子物理; 低温物理; 超精密計測; 超流動; ボース凝縮; 物質波ソリトン

In a gaseous Bose-Einstein condensate (BEC) of atoms, nonlinear wave propagation such as a soliton and/or an irrotational current like a quantized vortex can be excited. For experimental studies for their characteristics, we aim to form a BEC in the shape of a ring, that is to say an atom wave circuit, instead of a conventional BEC in the shape of a cigar. In this research project, we developed a laser system for transforming the latter BEC into the former one with optical dipole force. In addition, for imprinting an artificial phase distribution in a BEC by the stimulated Raman transition, we made the frequency-stabilized laser source (the wavelength of 780 nm and the frequency width of 22 kHz) and the phase manipulating system for the wavefront of the laser beam.

在原子的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中，可以激发非线性波的传播，例如孤子和/或无旋电流，如量子化涡旋。为了对其特性进行实验研究，我们的目标是形成环形的BEC，也就是说原子波电路，而不是雪茄形状的传统BEC。在本研究计画中，我们发展了一套利用光学偶极力将后一种玻色-爱因斯坦凝聚转变为前一种玻色-爱因斯坦凝聚的雷射系统。此外，为了利用受激拉曼跃迁在BEC中压印人工相位分布，我们制作了稳频激光光源（波长780 nm，频率宽度22 kHz）和波前相位操纵系统。

项目成果

原子波の光学的位相制御とその応用

原子波的光学相位控制及其应用

• 发表时间: 2012
• 作者: 竹内祥人;多々良源;熊倉 光孝
• 通讯作者: 熊倉 光孝

アウトリーチ活動情報① 熊倉 光孝,変化を愉しむ,OSA Student Chapter JP-NetS2013(招待講演),2013年9月22日,福井大学(福井市)

拓展活动信息 ①熊仓光隆，享受变化，OSA学生分会JP-NetS2013（特邀讲座），2013年9月22日，福井大学（福井市）

福井大学大学院工学研究科物理工学専攻 量子光学・レーザー分光グループ

福井大学大学院工学研究科物理工学科量子光学与激光分光研究组

液体He 中の粒子に対する原子トラップ技術の応用

原子陷阱技术在液氦粒子中的应用

• 发表时间: 2012
• 作者: 中野留里;羽田野直道;T.Petrosky;熊倉 光孝
• 通讯作者: 熊倉 光孝

レーザー冷却・トラップ技術の微粒子への応用

激光冷却捕获技术在细颗粒物中的应用

• 发表时间: 2013
• 作者: Yoichiro Neo;Takahiro Matsumoto;Makoto Tomita;Masahiro Sasaki;and Hidenori Mimura;山越智健，渡辺信一;熊倉 光孝
• 通讯作者: 熊倉 光孝