将冷原子光学输运至量子简并态

高效传输冷原子是实现连续操作的关键技术,这对原子激光器和连续运作量子比特等应用至关重要。然而,克服振动干扰、轴向陷阱不均匀性及冷却不足等问题所需的深势阱,一直限制着接近量子简并态冷原子的传输。该研究团队通过两束贝塞尔光束形成的移动光学晶格,成功演示了冷原子快速传输至玻色-爱因斯坦凝聚态的过程。实验中,34万个温度340纳开的镱原子在350毫秒内被传输34厘米,效率超过60%。值得注意的是,在原子相互作用驱动的相位同步过程中,产生了包含10万个原子、凝聚态占比达40%的简并气体。这项成果为量子传感、模拟与计算等领域中超冷原子束的快速制备及大规模原子阵列构建开辟了新途径。

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提交arXiv: 2026-02-15 17:42

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