抑制非均匀电场中里德伯原子运动的斯塔克回波方法
里德伯原子具有强大的电偶极跃迁和可调谐能级,使其成为集成超导原子芯片上微波到光波转换的理想候选者。实现原子与片上谐振器微波场等的强耦合,需要将原子放置在距离芯片表面几十微米以内。然而,源自表面的非均匀杂散电场会产生位置依赖的斯塔克力,导致原子运动并引发里德伯能级随时间变化的偏移。该团队利用飞行时间法和光谱技术对这些效应进行了实验研究,观察到由场致原子运动引起的显著能级偏移和信号损失。一个包含指数衰减表面场并叠加偏置场的理论模型准确地再现了所观察到的动力学行为。为了减轻能级偏移,该团队引入了一种斯塔克回波序列,可动态反转该力。这种方法抑制了原子运动并维持了原子共振。该方法仅依赖于全局场控制,且与原子-谐振器耦合架构兼容,为在表面附近的非均匀电场中保持里德伯原子的相干性提供了一种稳健的策略。

