芯片级里德堡原子静电计

理想的静电测量仪应能精确测量电场,同时对被测电场产生的干扰极小。基于里德堡原子的静电测量仪因其国际单位制(SI)可溯源性和非侵入特性,成为理想静电测量的潜力候选方案。然而在实际应用中,原子气室的外壳会导致电场畸变,限制设备性能。该研究团队通过飞秒激光直写与光学接触的创新组合工艺,研制出芯片级原子气室,成功攻克了这一难题。该方法实现的非侵入式原子静电测量仪,其雷达散射截面(RCS)比商用原子气室静电测量仪降低了20分贝。此外,研究人员在这些芯片级气室中观察到一种新的亚多普勒谱线窄化现象。该效应源于非相干的碰撞驱动机制——此后称为非相干迪克窄化(ICDN)。这一进展将支持未来国际单位制的修订,并拓展计量学和量子测量领域的应用场景。

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