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里德伯激发

利用激光激发原子

 

  • 量子光学中的里德伯激发
  • 偶极子相互作用及偶极封锁
  • 电场测量
  • TOPTICA的附加值

 

里德伯原子是高度激发的原子,其产生方法例如通过激光辐射,与电子碰撞等等,该类原子在外太空中也有被观察到。通常而言,一个电子被激发到主量子数很高的能态,例如n=100或者更高。由于原子半径(大小)与主量子数n的平方成正比,里德伯原子可以变得很大,直到毫米量级。这时候,他们对电场的敏感度非常强,因此可以用于探测电场。里德伯原子还曾用于演示和测量原子光学或量子物理现象,例如对”薛定谔的猫“的演示或贝尔不等式的验证。若将里德伯原子放入一个小型电场内,原子可被极化并显示出非常高的电偶极矩。这些很高的电偶极矩可以用于研究偶极子间相互作用,例如,在量子气中。基于所谓的偶极封锁现象,人们也可以通过利用窄线宽激光将一个原子激发至里德伯态从而实现单光子光源。