[发明专利]用于中性原子的二维磁光阱

权利要求书

1.一种二维磁光阱装置，包括：

可烘烤的超高真空吸收池；

三维磁场线圈，其能够建立二维的四极磁场；以及

6+2n束囚禁激光束，其中n为整数，根据二维四极磁场的对称性对所述囚禁激光束进行布置，

其中所述囚禁激光束包括与长对称轴成非零度角布置的2+n对相向传播的激光束以及垂直于长对称轴的至少一对相向传播的激光束。

2.权利要求1的二维磁光阱装置，其中所述与长对称轴成非零度角布置的相向传播的激光束与长对称轴之间具有45度角的目标布置。

3.权利要求1的二维磁光阱装置，其中n的值为1，从而所述囚禁激光束包含3对相向传播的激光束。

4.权利要求1的二维磁光阱装置，其中所述可烘烤的超高真空吸收池包括玻璃池腔体、玻璃到金属的转接管和金属法兰。

5.权利要求4的二维磁光阱装置，其中所述玻璃池腔体具有八边形或者矩形中的一种形状。

6.权利要求1的二维磁光阱装置，其中所述三维磁场线圈包括带有液体冷却通道的单根中空导线或者导体。

7.权利要求1的二维磁光阱装置，其中所述三维磁场线圈产生具有沿对称轴的零磁场线的二维四极磁场，并且磁场在实验进行期间保持持续存在的同时，维持基态相干时间达5μs。

8.权利要求1的二维磁光阱装置，其中所述三维磁场线圈产生具有沿对称轴的零磁场线的二维四极磁场，并且磁场在实验进行期间被关闭以获得长于5μs的基态相干时间。

9.一种暗线二维磁光阱装置，包括：

原子源；

可烘烤的超高真空吸收池；

二维四极磁场；

至少6束囚禁激光束；以及

2束带有暗线的正交的再抽运激光束，所述暗线沿着长轴在中心处相交，

其中所述囚禁激光束包含与长对称轴成非零度角布置的2+n对相向传播的光束以及垂直于长对称轴的至少一对相向传播的激光束。

10.权利要求9的暗线二维磁光阱装置，其中所述与长对称轴成非零度角布置的2+n对相向传播的激光束与长对称轴具有45°的目标角度。

11.一种用于产生二维磁光阱中心的再抽运激光暗线的方法，包括：

在每一束再抽运光束中，使用透镜成像系统将不透明线成像到二维磁光阱的长轴上。

12.权利要求11的方法，其中两条线的图像的交叠产生了沿长轴方向的其中不存在再抽运光的暗线区域。

13.权利要求11的方法，进一步包括：

使用6+2n束囚禁激光束，其中n为整数，并且根据二维四极磁场的对称性对所述囚禁激光束进行布置，

其中所述囚禁激光束包括与长对称轴成非零度角布置的2+n对相向传播的激光束以及垂直于长对称轴的至少一对相向传播的激光束。

14.权利要求13的方法，进一步包括：使用与长对称轴成非零度角布置的相向传播的激光束来建立与长对称轴成45度角的目标布置。

15.权利要求13的方法，其中所述n的值为1，从而所述囚禁激光束包含3对相向传播的光束。

16.权利要求13的方法，进一步包括：使用的可烘烤的超高真空吸收池包括玻璃池腔体、玻璃到金属的转接管和金属法兰，其中所述玻璃池腔体具有八边形或者矩形中的一种形状。

17.权利要求13的方法，进一步包括：使用三维磁场线圈以产生具有沿对称轴的零磁场线的二维四极磁场；以及

在实验进行期间一直维持磁场存在，同时维持大于10μs的基态相干时间。