一、超冷原子光学与高精密原子测量仪(论文文献综述)
李沫,陈飞良,罗小嘉,杨丽君,张健[1](2021)在《原子芯片的基本原理、关键技术及研究进展》文中认为飞速发展的激光冷却、囚禁与操控中性原子的理论和实验技术不仅促进了人们对微观物质运动规律的认知,而且在精密测量和量子信息领域催生了多项颠覆性的器件与应用.不同于传统复杂庞大的原子光学实验装置,原子芯片通过在硅等基底上制备的表面微纳结构或器件来精准控制磁场、电场或光场,从而在小尺度、低功耗条件下实现对原子的强束缚与相干操控,被认为是一种稳定、精确、功能及扩展性强大的原子及其量子态片上实验平台,具有广泛且重大的应用价值.本文首先简要回顾了原子芯片的发展历程,然后介绍了基于载流导线的微势阱及微导引实现原子芯片的基本原理,并着重讨论了基于载流导线的原子芯片制备技术、测试方法和集成的全链条关键实现技术.随后,本文综述了各国与原子芯片相关的研究计划布局和主要应用进展,指出原子芯片走向实用面临的挑战性问题,并对其未来发展进行了展望.
陈龙[2](2020)在《空间超稳光学参考腔系统关键技术研究》文中认为超稳激光具有极高的光谱纯度、优良的时空相干性及优异的中短期频率稳定度,在光钟研制、引力波探测、基础物理常数测试等领域具有极其重要的应用价值。国内外相关研究小组竞相开展了基于Pound-Drever-Hall(PDH)稳频技术的超窄线宽激光器研制工作,并实现了Hz甚至sub-Hz量级线宽的超稳激光。空间超稳激光作为未来空间光钟的关键组成部分之一,影响着未来空间高精度时频系统的整体性能。但当前对超稳激光的研究仅限于实验室及部分可搬运的超稳激光系统,尚无实现在轨工作的空间超稳激光系统。空间超稳光学参考腔作为空间超稳激光的核心部件,决定了空间超稳激光所能达到的稳定度极限,也是整个空间超稳激光系统中环境适应性相对薄弱的环节,因此对其进行深入的研究具有十分重要的科学意义和工程应用价值。本文从实验上实现了亚赫兹线宽超稳激光系统,以此为实验基础,并结合影响参考腔长度稳定性的主要因素和空间环境的特点,对空间超稳光学参考腔系统的振动敏感度、温度温度敏感度及动力学响应进行了深入研究。为了研制面向空间应用的超稳激光,本文首先搭建了用于锶原子光钟的698nm亚赫兹线宽超稳激光系统,该亚赫兹线宽超稳激光系统为空间超稳光学参考腔及空间超稳激光的研制奠定了实验基础。通过有限元仿真,优化了100mm光学参考腔的支撑结构,降低了其振动敏感度。通过温度控制,研究了剩余幅度调制随温度的变化规律,实验发现通过控制电光晶体温度使剩余幅度调制最大时,激光频率对电光晶体的温度变化最为不敏感。基于声光调制器进行激光功率的稳定控制,将激光功率稳定度提高了一个数量级,激光功率秒级稳定度达到了6.4×10-5。然后对控制系统进行优化,使控制系统带宽达到了2.7MHz。将两套系统进行拍频比对,测得单套系统的激光频率稳定度优于2×10-15,消除线性漂移后,测得单套激光系统的激光线宽优于0.9Hz。环境微振动是限制超稳激光性能提升的重要因素之一,而国际空间站的微振动水平约比地面超静光学实验室高出3个数量级,因此需要深入研究空间超稳光学参考腔的振动敏感度。通过对比,基于立方腔体的参考腔无论是振动敏感度还是抗力学冲击能力都具有较大潜力,本课题选择以其作为研究对象,进行空间超稳光学参考腔的相关研究。首先推导了不同切割深度时加速度扰动前后腔长的变化,得到立方腔的振动敏感度表达式。然后改进了利用有限元仿真立方腔振动敏感度时的约束方式,定量研究了不同预紧力和不同加速度时参考腔腔长变化,得到参考腔腔长稳定性对加速度和预紧力的敏感程度;最后提出了一种无论水平放置还是竖直放置,振动敏感度都是最小的设计方案,从实验上获得了振动敏感度低至2.2×10-11/g的超稳光学参考腔。温度变化是影响参考腔稳定性的另一个重要因素,空间环境温度相比实验室有变化幅度大、周期性明显等特点,因此深入研究参考腔系统对环境温度变化的响应特性是实现空间环境应用的重要环节。本文首先使用热网络法系统研究了具有三层热屏蔽层的参考腔系统对温度的响应特性,得到了参考腔温度随环境温度阶跃变化及周期性变化的响应特性及解析函数表达式。然后使用有限元仿真方法研究了参考腔系统热响应规律,有限元分析结果与解析函数计算结果相互印证,并通过实验对其进行了验证。最后设计了空间超稳光学参考腔的被动隔热系统,通过理论计算与有限元仿真分析,该空间超稳光学参考腔系统的热响应时间常数约为72.2小时,对于周期为1.5小时、幅度为10m K的环境温度变化,参考腔的温度敏感度为2.8×10-6,能够满足空间应用需求。为满足面向空间环境应用的研制需求,能够承受火箭发射等阶段的巨大振动和冲击亦是空间超稳光学参考腔的关键技术之一。文中首先介绍了空间超稳光学参考腔系统将面临的力学环境,然后设计了空间超稳光学参考腔系统结构,仿真得到该空间超稳光学参考腔系统的一阶共振频率为195Hz。以航天产品拟进行的力学环境试验条件为输入,进行了最大幅值为15g的正弦扫频、最大功率谱密度为0.125g2/Hz的随机振动、最大幅值为630g的冲击谱响应和最大幅值为7.5g的加速度过载等有限元仿真分析,仿真结果表明参考腔最大应力均小于50MPa,其他主要部组件也都在材料允许的应力范围内,即该空间超稳光学参考腔系统具有良好的力学环境适应性。最后,将完成装配的石英玻璃参考腔模拟件及支撑框架进行了正弦扫频试验和随机振动试验,测得该力学试验中参考腔最大加速度约为40g,而石英参考腔及聚酰胺酰亚胺材料的支撑物均无明显破损,说明了该参考腔系统具有良好的力学环境适应性,是面向空间应用的良好选择。
邹海洋[3](2020)在《基于量子效应的全光学空间电场测量及原子通信接收机研究》文中认为微波电场强度精密测量是计量学中的一个重要领域,也是超材料、微纳米芯片和电场成像方面的一种重要技术手段,微波电场精确测量对稳定微波源幅度的工作有直接的推进作用,也有利于测定固定材料在微波波段的光学性质。电场强度还是无线电计量的关键量之一,如何迎合国际计量大会(CGPM)的需求,实现对微波电场强度高灵敏度、高分辨率和高准确性的测量,完成从经典实物基准过渡到量子基准的最终测量方式已经成为研究的主要方向。里德堡原子作为一类激发态原子,具有极化率高、对微波电场敏感且跃迁频率处于微波频段等一系列特性,其特有的电磁感应透明现象提出了一种全光学的空间电场测量技术,在量子效应的微波电场计量基准及其量值传递方面有着重要意义。本文以87Rb原子作为研究对象,针对传统微波电场测量中的问题和瓶颈开展基于里德堡原子的微波电场测量,搭建测量系统,优化实验装置,提升精密测量指标,并对典型频点处的场强测量进行了标准不确定度评定,同时探索了空间时变电场量子测量的新机制,并开展了原子接收机探索研究。本论文的创新之处在于:(1)基于里德堡原子的EIT-AT效应完成了对微波电场的强度测量,通过优化光学实验的操控技术,提高了电场测量的灵敏度,实现了可溯源至普朗克常数的微波电场测量。(2)系统研究了基于里德堡原子微波电场测量过程中的影响机制,列出了影响微波电场测量结果的不确定度源,并对每一种来源进行了分析,依据国家计量技术规范对不确定度进行了评定,完成了不确定度报告。(3)探索了里德堡原子作为一种接收机进行通信的可能,并进行了相关通信实验,完成了在微波波段通过幅度调制和频率调制接收语音和图片信号的工作,对原子接收机的信噪比、误码率、带宽等进行了详尽的讨论,并且通过频分复用的方式节省频谱资源,优化通信性能。
吕庆田,张晓培,汤井田,金胜,梁连仲,牛建军,王绪本,林品荣,姚长利,高文利,顾建松,韩立国,蔡耀泽,张金昌,刘宝林,赵金花[4](2019)在《金属矿地球物理勘探技术与设备:回顾与进展》文中认为地球物理勘探技术是深部矿产资源勘查的主要技术手段.长期以来,我国地球物理勘查技术和仪器严重依赖国外进口,国产勘查技术无论仪器设备,还是方法、软件尚不能满足日益增长的深部矿产勘查需求."十二五"国家高技术研究发展计划(863计划)资源环境技术领域设立了"深部矿产资源勘探技术"重大项目,以提高深部矿产资源探测的深度、精度、分辨率和抗干扰能力为目标,研发高精度重磁探测技术、电法及电磁探测技术、地震探测、钻探和井中探测技术和装备.经过4年的攻关研究,突破了高精度微重力传感器、铯光泵磁场传感器、宽带感应式电磁传感器等10余项关键技术;研发、完善和升级了地面高精度数字重力仪、质子磁力仪、大功率伪随机广域电磁探测系统、分布式多参数电磁探测系统等18套勘探地球物理仪器设备;创新和完善了20余项勘探地球物理数据处理、正反演方法,研发和完善了2套适合金属矿数据处理及解释的大型软件系统,和8套其他专用软件系统,大幅度提升了我国地球物理勘探技术水平.本文旨在介绍项目取得的主要成果,首先回顾我国地球物理勘探技术的发展历程,然后再重点介绍"深部矿产资源勘探技术"重大项目取得的主要成果和进展,最后对发展我国地球物理勘探技术提出作者的看法和建议.
刘欣[5](2019)在《中国物理学院士群体计量研究》文中进行了进一步梳理有关科技精英的研究是科学技术史和科学社会学交叉研究的议题之一,随着中国近现代科技的发展,中国科技精英的规模逐渐扩大,有关中国科技精英的研究也随之增多,但从学科角度进行科技精英的研究相对偏少;物理学是推动自然科学和现代技术发展的重要力量,在整个自然科学学科体系中占有较高地位,同时与国民经济发展和国防建设密切关联,是20世纪以来对中国影响较大的学科之一;中国物理学院士是物理学精英的代表,探讨中国物理学院士成长路径的问题,不仅有助于丰富对中国物理学院士群体结构和发展趋势的认识,而且有助于为中国科技精英的成长和培养提供相关借鉴;基于此,本文围绕“中国物理学院士的成长路径”这一问题,按照“变量——特征——要素——路径”的研究思路,引入计量分析的研究方法,对中国物理学院士这一群体进行了多角度的计量研究,文章主体由以下四部分组成。第一部分(第一章)以“院士制度”在中国的发展史为线索,通过对1948年国民政府中央研究院和国立北平研究院推选产生中国第一届物理学院士,1955年和1957年遴选出新中国成立后的前两届物理学学部委员、1980年和1991年增补的物理学学部委员、1993年后推选产生的中国科学院物理学院士、1994年后的中国科学院外籍物理学院士和中国工程院物理学院士,及其他国家和国际组织的华裔物理学院士的搜集整理,筛选出319位中国物理学院士,构成本次计量研究的样本来源。第二部分(第二至九章)对中国物理学院士群体进行计量研究。首先,以基本情况、教育经历、归国工作,学科分布、获得国内外重大科技奖励等情况为变量,对中国物理学院士群体的总体特征进行了计量分析;其次,按照物理学的分支交叉学科分类,主要对中国理论物理学、凝聚态物理学、光学、高能物理学、原子核物理学这五个分支学科的院士群体特征分别进行了深入的计量分析,对其他一些分支交叉学科,诸如天体物理学、生物物理学、工程热物理、地球物理学、电子物理学、声学、物理力学和量子信息科技等领域的院士群体的典型特征进行了计量分析,分析内容主要包括不同学科物理学院士的年龄结构、学位结构、性别比例,在各研究领域的分布、发展趋势和师承关系等;再次,在对各分支交叉学科物理学院士的基本情况和研究领域计量分析的基础上,对不同学科间物理学院士的基本情况进行比较研究,对中国物理学院士研究领域和代际演化进行趋势分析。第三部分(第十章)在第二部分计量分析的基础上,总结归纳出中国物理学院士的群体结构特征、研究领域和代际演化的趋势特征。中国物理学院士的群体结构呈现整体老龄化问题严重,但近些年年轻化趋向较为明显,整体学历水平较高,同时本土培养物理学精英的能力增强,女性物理学院士占比较低但他们科技贡献突出,空间结构“集聚性”较强,但近些年这种“集聚性”逐渐被打破等特征;中国物理学院士的研究领域呈现出,物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力,应用性较强的研究领域产业化趋势明显,当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密等趋势特征;中国物理学院士的代际演化呈现出,新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展,20世纪80年代以来物理学院士研究兴趣与国家政策支持相得益彰,21世纪以来物理学院士个体对从事学科发展的主导作用越来越大等趋势特征。第四部分(第十一章)通过分析中国物理学院士群体的计量特征得出中国物理学院士的成长路径。宏观层面,社会时代发展大背景的影响一直存在,国家发展战略需求导向要素有所减弱,国家科技管理制度的要素影响有所增强,中国传统文化对物理学院士成长潜移默化的影响;中观层面,物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强,空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱,师承关系的影响主要体现于学科延承方面;微观层面,性别差异对物理学家社会分层的影响很弱,年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响,个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强;可见中国物理学院士受社会时代背景、中国传统文化的影响一直存在,受国家发展战略需求的导向影响有所减弱,而受物理学学科前沿发展和物理学家个人研究兴趣的导向逐渐增强,进而得出中国物理学院士的社会分层总体符合科学“普遍主义”原则的结论。最后,在中国物理学院士的群体发展展望中,提出须优化中国物理学院士年龄结构和培养跨学科物理科技人才,辩证看待中国物理学院士空间结构的“集聚性”和师承效应,发挥中国物理学院士的研究优势弥补研究领域的不足,增加科研经费投入和完善科技奖励机制,不断加强国家对物理学的支持力度等建议,以促进中国物理学院士群体的良性发展和推动我国从物理学大国发展为物理学强国。
王丽[6](2018)在《铯原子47D态精细结构光谱测量》文中研究表明里德堡原子具有较长的寿命、较大的极化率、较小的结合能、以及原子间很强的长程相互作用等奇特性质,这使得里德堡原子成为物理和化学等领域的研究热点。里德堡三能级阶梯型EIT将里德堡原子的性质通过光场得以表现,使得以光场探测为基础的里德堡原子EIT效应在微波电场测量、量子计算机、单光子源以及量子纠缠等方面具有广阔的应用前景。由于在里德堡EIT的实验过程中,原子始终处于束缚态,这就为研究里德堡原子的性质提供了一种全新的、无损的探测手段,也提供了一种测量里德堡原子间相互作用的方法。俘获损耗光谱(Trap loss spectroscopy)技术是超冷分子光谱研究领域常用的一种测量手段,特别是在通过光缔合效应产生超冷分子的过程中,已经实现超冷分子振转能级光谱的高分辨测量、铯原子-分子超精细跃迁的二极管激光器绝对频率的稳定、分子转动系数测量等。将俘获损耗光谱(Trap loss spectroscopy)技术用来研究里德堡原子,为探究里德堡原子的性质提供了一种新的、无损的、简易的方法,同时此方法也可以用来研究里德堡原子的激发阻塞效应。本文以铯原子为实验样品,在两种环境下对47D态的精细结构光谱进行了研究。一方面在热原子系统中,利用两束对射的光作用到铯原子上,形成阶梯型三能级(6S1/2→6P3/2→nD3/2,5/2)系统,利用超稳腔将弱探测光锁定到(6S1/2(F=4)→6P3/2(F’=5))的共振线上,扫描510 nm激光器频率,探测47D态精细结构的EIT光谱;另一方面,在冷原子系统中,搭建了磁光阱系统俘获冷原子,利用俘获损耗光谱(Trap loss spectroscopy)探测47D态精细结构光谱。具体内容如下:一、在室温条件下,以铯原子为实验样品,利用弱探测光实现了6S1/2→6P3/2态的跃迁,并利用超稳腔将其频率锁定,频率稳定度≤100 KHz,利用强的510 nm耦合光实现原子6P3/2→nD3/2,5/2的跃迁,在nD态附近扫描激光器频率,在实验过程中利用PID对两束光的功率进行了稳定,使功率抖动≤1%。在两束作用光不同的偏振组合条件下,测量了47D5/2/47D3/2信号的强度比,并从理论上对里德堡EIT的Bloch方程进行求解,对实验结果进行了理论计算,其中理论计算考虑了光泵浦效应,可以看出理论和实验较为吻合。二、介绍了超冷铯原子磁光阱系统实验装置,并对实验的重要技术进行了详细介绍;介绍了吸收成像的原理,技术,结果以及获得的原子团参数。三、研究了超冷铯原子的俘获损耗光谱(Trap loss spectroscopy)。实验中利用透镜收集原子6P3/2→6S1/2的自发辐射荧光,再利用一束连续的510 nm激发光将6P3/2的原子激发到47D态里德堡态,观测6P3/2→6S1/2的荧光光谱变化,并从理论上对三能级系统的Bloch方程进行求解,将实验结果与理论计算进行比较,在激发光较弱时理论与实验结果较为吻合,激发光较强的时候,由于里德堡原子间强相互作用导致的激发阻塞效应导致测量信号出现饱和,这为我们研究里德堡原子间相互作用提供了一种新的方法。本文的创新之处:一、利用里德堡原子EIT效应无损探测手段研究了47D态精细结构的跃迁强度比。具体研究了激光偏振、功率对跃迁强度的影响。二、利用俘获损耗光谱(Trap loss spectroscopy)技术探测了47D态的荧光光谱,并得出激发光较弱时,47D5/2/47D3/2荧光损失信号的比值与激发光功率成线性关系,为研究里德堡原子间相互作用提供了一种新的方法。
曲金成[7](2018)在《微纳米标准样板的制备与表征》文中研究说明针对现有标准样板存在循迹结构不明显,有效尺寸结构难以定位等问题,本文将设计有效结构特征明显、测量效率高效的标准样板作为研究重点。首先对计量型纳米测量仪(NMM)中的激光干涉仪进行拍频实验,保证移动平台内激光干涉仪的稳定性与可溯源性。设计并制备了台阶高度为60nm具有可循迹结构台阶标准样板及一维、二维栅格标准样板,对其加工工艺进行了相关的研究,并使用计量型NMM对其进行了可溯源性校准与验证。主要研究内容与结果总结如下:(1)研究了计量型NMM的工作原理及其溯源性,对具有激光干涉仪的计量型NMM的可溯源性进行了实验,依据激光干涉仪的检定规程对计量型NMM中的三轴激光干涉仪进行了拍频实验,确保其测量结果的可溯性与可靠性。通过可以溯源至NIST的VLSI STS2-1000S标准样板对计量型的NMM进行测量实验,确保了仪器测量结果的精确性。(2)对标准样板的循迹结构进行了研究,设计了标准值为60nm,具有可循迹结构的纳米台阶标准样板,并对加工标准样板的半导体加工工艺进行了研究。使用具有溯源性的计量型NMM结合多种测量方法对其进行测量与表征,并开展标准样板的局部均匀性与长时间稳定性实验。实验结果表明,制备的台阶标准样板高度值与设计值基本一致,多种定位测量方法的测量重复性标准偏差均小于1nm。设计的循迹结构能有效地协助电荷耦合器件(CCD)实现快速循迹与定位,验证了设计的标准样板结构特征明显、量值准确。(3)为了解决纳米测量仪器校准不同参数需要更换标准样板会引入过程误差的问题,设计并制备了一种跨尺度、多参数的标准样板,根据标准样板的尺寸及结构对加工工艺进行了研究。使用计量型NMM对其进行测量与表征,并开展标准样板的局部均匀性与长时间稳定性实验。实验结果表明,制备的标准样板各结构参数准确,标准样板可实现纳米测量仪器进行跨尺度测量,满足不同参数的校准需求,使校准工作更加便捷。
刘家晟[8](2018)在《基于量子相干效应的无芯射频识别标签的空间散射场测量》文中指出高精密的测量是现代物理学发展的重要基础和前提。而电场强度的精确感知是探索新材料、新器件和探究新电磁效应的重要基础和必要手段。现在微波电场测量的原理主要包括基于热电偶效应、二极管检波(加载偶极子)和电光效应三种方式。受到测量原理和传感器结构的限制,上述电场测量手段存在两大技术瓶颈:无法完成高分辨率、高灵敏度和高准确度的测量;无法将测量值直接有效的溯源至基本物理常数和SI基本量(基准),复杂的溯源链直接导致测量不确定度大。而且在传统微波测量方法中,传感器尺寸和工作频率直接相关,从而无法实现高分辨率的测量,尤其是无法在微小空间中实现测量。基于传统测量方法的局限性,我们提出一种基于里德堡原子的微波测量方法,由于里德堡能级间隔小,这种方法能够测量非常大的频率范围,并且将测量值直接溯源到基本物理常数,这种方法是以原子蒸汽池作为测量传感器,由于在实验过程中避免了金属的参与,所以使测量实验结果的准确度和精确度大大提高。在实验过程中,我们首先利用两束激光将基态铯原子进行双步激发,激发到里德堡态,然后加入微波电场使其共振于两个相邻的里德堡能级,使EIT透射峰发生AT分裂,通过计算EIT透射峰的频率分裂间隔得出微波电场的强度大小。我们测量了立方体铯泡和圆柱形铯泡内微波电场的二维空间分布,由于立方体铯泡对称的几何结构,所以在立方体铯泡内容易产生FP效应;我们还实现了无芯射频识别标签的近场场强的空间二维分布和线型标签与微波场极化方向之间角度的有效分辨。文章主要从以下几个方面展开介绍:一、介绍了里德堡的性质和特点,详细的对比了传统微波测量方法和基于里德堡原子微波测量方法的优缺点,然后叙述了微波场作用下的里德堡EIT效应的研究进展。二、详细的介绍了里德堡原子测量微波电场的实验系统,包括两束光的激光系统以及光路的设计和搭建。对AOM的工作原理和激光频率、功率锁定方法中的关键技术进行详细叙述。三、从四能级系统的哈密顿量出发,利用密度矩阵的演化得到系统的主方程以及Bloch方程,并且推导出微波电场强度的计算公式。四、实验上我们观察了微波电场作用下的EIT光谱,测量了无芯射频识别标签近场场强的空间二维分布,并从理论和实验上比较不同形状的原子蒸汽池作为传感器对微波电场测量的影响,另外我们也应用了有限元分析软件计算出不同壁厚的蒸汽池内的微波场分布。本文创新之处:一、比较了两个相同材质、不同形状的原子蒸汽池对微波测量的影响,结果表明,由于铯泡内存在FP效应,铯泡的形状对微波场的空间分布有显着影响。同时利用有限元分析软件理论拟合了不同壁厚的原子蒸汽池对微波场分布的影响。二、基于铯里德堡原子电磁诱导透明光谱在微波电场作用下的AT效应,研究了无芯射频识别标签上散射单元的反向散射场近场的空间二维分布,最终实现了线型标签的散射单元与微波场极化方向之间角度的有效分辨。同时本实验的研究对于微波电场近场测量的发展提供了一种新的途径。
许冬鸿[9](2018)在《量子混杂系统中冷却机械振子》文中提出在物理上,量子是物理实体之间相互作用的最小单位。基本观念里面可以“被量子化”的物理特性是“量子化假设”,这意味着物理特性的幅度只会以由一个或者多个量子化单位呈现出来。在微观世界,光子是光的量子化单位(或者是其他任何形式的电磁辐射的基本单位),因此可以被认为是“光量子”。同样地,束缚在原子上的电子的能量也是量子化的,并且只能在特定的离散能级存在。原子和物质通常处于稳定的状态,这是因为电子只能处于原子的特定离散能级。量子化是量子力学中的一个更加宽广的物理学概念,将能量量子化讨论对能量和物质相互作用的影响(也就是量子电动力学)是理解和描述自然的基本框架的一部分。在宏观领域,量子是指一个宏观物体的量子现象不被热力学噪声所掩盖,并且具有较长的相干时间。这种物体通常是指力学系统,尤其是机械振子。机械振子被认为是研究宏观量子力学行为的理想选择。我们首先要做的事情是冷却机械振子,减小它的热力学噪声和其他噪声,从而让量子行为可以被观测到,而不会被热力学和其他噪声所隐藏。本论文主要分为四个部分:在第一章,我们主要介绍了量子机械振子和机械振子的量子化描述。我们同时也介绍了量子混杂系统和玻色-爱因斯坦凝聚冷原子的基本知识。在第二章,我们主要介绍了四种冷却方法,分别是利用稀释制冷机来冷却机械振子,反馈冷却,边带冷却和反作用冷却。第三章是我们的主要工作,我们介绍了磁约束87Rb原子的超精细结构并把其中一些子能级简化为一个二能级系统。通过耦合输出的原子可与为原子激光输出类比,我们把原子激光主方程用到了这个冷却方法上。通过计算,我们得到这种冷却方法的机械振子的平均稳态声子数的解析解。通过代入一些实验参数,我们描绘了这种冷却可以达到的温度和机械振子的平均稳态声子数,同时我们也探究了可以被冷却到量子基态的机械振子的初始温度的范围。第四章是对本文的总结。我们期待随着原子芯片和微纳结构机械振子加工和调控的迅猛发展,这种冷却方法可以在实验上得以实现。
林尊琪,陈卫标,楼祺洪,范薇,向世清,薛慧彬[10](2013)在《我国近期激光前沿若干重要进展评述》文中指出结合2012年10月2021日在北京召开的以"激光前沿"为主题的科学与技术前沿论坛讨论的问题,在概述国际激光发展现状和前沿趋势的基础上,重点评述了我国国内激光领域涉及基础、应用科研以及产业发展的若干前沿进展.以此为基础,对我国激光技术和产业发展,尤其是在激光技术与国民经济密切相关的应用及产业领域提出了多方面的相关发展建议.
二、超冷原子光学与高精密原子测量仪(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超冷原子光学与高精密原子测量仪(论文提纲范文)
(1)原子芯片的基本原理、关键技术及研究进展(论文提纲范文)
1 引言 |
2 原子芯片上原子操控的基本原理 |
2.1 原子芯片上的微势阱 |
2.2 原子芯片上的导引 |
3 原子芯片的关键实现技术 |
3.1 原子芯片的设计与制备工艺 |
3.2 原子芯片的测试 |
3.3 原子芯片上冷原子的操控 |
3.4 集成原子芯片 |
4 原子芯片的主要进展 |
4.1 各国有关原子芯片技术的计划与项目 |
4.2 原子芯片的应用 |
1)冷原子干涉陀螺仪 |
2)冷原子干涉重力仪 |
3)量子信息处理、计算与模拟相关应用 |
4)其他精密测量应用与基础研究 |
5 总结和展望 |
5.1 亟待解决的问题 |
5.2 未来展望 |
(2)空间超稳光学参考腔系统关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 超稳激光发展概况 |
1.2.1 实验室超稳激光系统 |
1.2.2 可搬运及面向空间应用超稳激光系统 |
1.3 论文概述 |
第2章 PDH激光稳频技术基础 |
2.1 PDH激光稳频技术基本原理 |
2.2 光学参考腔 |
2.2.1 参考腔主要技术参数 |
2.2.2 参考腔热噪声 |
2.2.3 参考腔温度特性 |
2.2.4 参考腔振动特性 |
2.3 稳频系统中其他主要噪声 |
2.3.1 激光相对强度噪声 |
2.3.2 伺服控制系统噪声 |
2.3.3 其他噪声 |
2.4 本章小结 |
第3章 亚赫兹线宽超稳激光实验系统 |
3.1 698nm亚赫兹线宽超稳激光系统 |
3.1.1 实验系统简介 |
3.1.2 698nm激光源 |
3.1.3 光学参考腔设计 |
3.1.4 剩余幅度抑制 |
3.1.5 激光功率稳定 |
3.1.6 控制系统优化 |
3.2 亚赫兹线宽超稳激光性能评估 |
3.2.1 参考腔精细度测试 |
3.2.2 激光频率稳定度与激光线宽评估 |
3.3 本章小结 |
第4章 空间超稳光学参考腔振动敏感度研究 |
4.1 空间超稳光学参考腔腔形选择 |
4.2 空间超稳光学参考腔振动敏感度理论研究 |
4.2.1 空间超稳光学参考腔结构简介 |
4.2.2 参考腔简化模型的振动敏感度理论分析 |
4.3 空间超稳光学参考腔振动敏感度有限元仿真分析 |
4.3.1 有限元模型建立与载荷加载 |
4.3.2 水平腔振动敏感度研究 |
4.3.3 竖直腔振动敏感度研究 |
4.3.4 讨论与分析 |
4.4 空间超稳光学参考腔振动敏感度测试 |
4.5 本章小结 |
第5章 空间超稳光学参考腔温度响应研究 |
5.1 传热学理论基础 |
5.1.1 热传导 |
5.1.2 热对流 |
5.1.3 热辐射 |
5.2 参考腔温度响应研究 |
5.2.1 基于热网络法的参考腔温度响应研究 |
5.2.2 基于有限元仿真的参考腔温度响应研究 |
5.2.3 参考腔系统热响应时间常数的实验测试 |
5.3 空间超稳光学参考腔热设计 |
5.3.1 空间超稳光学参考腔被动隔热系统设计及热响应评估 |
5.3.2 空间超稳光学参考腔稳态热仿真分析及热设计 |
5.4 本章小结 |
第6章 空间超稳光学参考腔动力学响应研究 |
6.1 空间超稳光学参考腔的力学环境 |
6.2 空间超稳光学参考腔力学适应性设计 |
6.2.1 结构布局与组成 |
6.2.2 参考腔支撑结构设计 |
6.2.3 匹配光路结构设计 |
6.2.4 抗冲击支撑结构设计 |
6.3 动力学仿真分析与试验验证 |
6.3.1 参考腔系统模态分析 |
6.3.2 正弦扫频分析 |
6.3.3 随机振动分析 |
6.3.4 冲击响应分析 |
6.3.5 加速度过载及重力变形分析 |
6.3.6 力学试验验证 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 论文主要创新点 |
7.3 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(3)基于量子效应的全光学空间电场测量及原子通信接收机研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 传统微波电场测量技术的发展及测量瓶颈 |
1.2 基于原子的微波电场测量 |
1.3 本文的研究目的和主要研究内容 |
第二章 基于量子的微波电场测量原理及装置 |
2.1 里德堡原子及其相关基础理论 |
2.2 微波电场测量原理 |
2.3 微波电场测量实验系统介绍 |
第三章 基于量子的微波电场测量不确定度评估 |
3.1 不确定度评估流程介绍 |
3.1.1 测量不确定度来源分析 |
3.1.2 测量模型建立 |
3.1.3 评定标准不确定度u_i |
3.1.4 计算合成标准不确定度u_c |
3.1.5 确定扩展不确定度U |
3.2 各项不确定度来源的详细分析 |
3.2.1 跃迁偶极矩阵元计算误差 |
3.2.2 拟合误差 |
3.2.3 环境场(地磁场)影响 |
3.2.4 展宽机制 |
3.2.5 双光子失谐 |
3.2.6 非线性效应 |
3.2.7 极化失配 |
3.2.8 原子气室扰动 |
3.2.9 技术噪声和重复性 |
3.3 本章总结 |
第四章 原子通信接收机相关研究 |
4.1 传统通信技术的缺陷以及原子作为接收机的可行性与优势 |
4.2 原子接收机的通信实验原理及可行性分析 |
4.3 通信实验平台 |
4.4 实际通信性能测试 |
4.4.1 预备实验 |
4.4.2 任意信号和图像数据的无线接收 |
4.5 原子接收机的优化—失谐处通信 |
4.5.1 失谐理论 |
4.5.2 信噪比与通信带宽评估 |
4.5.3 失谐处原子接收机接收性能测试 |
4.6 原子接收机的优化—频分复用通信 |
4.6.1 频分复用原理与实验操作平台 |
4.6.2 信噪比及信道隔离度评估 |
4.6.3 频分复用图像传输实验 |
4.7 通信实验总结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文工作总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(4)金属矿地球物理勘探技术与设备:回顾与进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 金属矿勘探技术发展历程 |
1.1 重、磁勘探技术 |
1.2 电法及电磁勘探技术 |
1.3 金属矿地震勘探技术 |
1.4 井中物探及测井技术 |
1.5 硬岩深井岩心钻探技术 |
2 金属矿勘探技术新进展 |
2.1 重磁探测技术 |
2.1.1 进展概述 |
2.1.2 代表性成果 |
2.2 电法及电磁探测技术 |
2.2.1 进展概述 |
2.2.2 代表性成果 |
2.3 金属矿地震探测技术 |
2.3.1 进展概述 |
2.3.2 代表性成果 |
2.4 钻探及井中物探与测井技术 |
2.4.1 进展概述 |
2.4.2 代表性成果 |
3 挑战及下一步研发方向 |
4 结论 |
(5)中国物理学院士群体计量研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
绪论 |
一、文献综述 |
二、论文选题和研究内容 |
三、研究的创新与不足 |
第一章 中国物理学院士的产生与本土化 |
1.1 民国时期中国物理学院士的产生 |
1.1.1 国民政府中央研究院推选产生中国第一届物理学院士 |
1.1.2 国立北平研究院推选出与“院士”资格相当的物理学会员 |
1.2 当代中国物理学院士的本土化 |
1.2.1 中国科学院推选产生物理学学部委员 |
1.2.2 中国科学院物理学院士与中国工程院物理学院士的发展 |
1.3 其他国家和国际组织的华裔物理学院士 |
1.4 中国物理学院士名单与增选趋势分析 |
1.4.1 中国物理学院士的名单汇总 |
1.4.2 中国本土物理学院士总体增选趋势 |
第二章 中国物理学院士总体特征的计量分析 |
2.1 中国物理学院士基本情况的计量分析 |
2.1.1 女性物理学院士占比较低 |
2.1.2 院士整体老龄化问题严重 |
2.1.3 出生地域集中于东南沿海地区 |
2.2 中国物理学院士教育经历的计量分析 |
2.2.1 学士学位结构 |
2.2.2 硕士学位结构 |
2.2.3 博士学位结构 |
2.3 中国物理学院士归国工作情况的计量分析 |
2.3.1 留学物理学院士的归国年代趋势 |
2.3.2 国内工作单位的“集聚性”较强 |
2.3.3 物理学院士的国外工作单位 |
2.4 中国物理学院士从事物理学分支交叉学科的计量分析 |
2.4.1 物理学院士从事分支交叉学科的归类统计 |
2.4.2 物理学院士获得国际科技奖励的计量分析 |
2.4.3 物理学院士获得国内科技奖励的计量分析 |
第三章 中国理论物理学院士群体的计量分析 |
3.1 中国理论物理学院士基本情况的计量分析 |
3.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51-60 岁” |
3.1.2 博士占比52.83%,地方高校理论物理教育水平有所提高 |
3.2 中国理论物理学院士研究领域的计量分析 |
3.2.1 主要分布于凝聚态理论和纯理论物理等领域 |
3.2.2 20 世纪后半叶当选的理论物理学院士内师承关系显着 |
3.3 中国理论物理学院士的发展趋势分析 |
3.3.1 理论物理学院士的增选总体呈上升趋势 |
3.3.2 理论物理学院士研究领域的发展趋势 |
3.4 小结 |
第四章 中国凝聚态物理学院士群体的计量分析 |
4.1 中国凝聚态物理学院士基本情况的计量分析 |
4.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“51—60 岁” |
4.1.2 博士占比57.83%,国外博士学位占比将近80% |
4.1.3 女性物理学院士在凝聚态物理领域崭露头角 |
4.2 中国凝聚态物理学院士研究领域的计量分析 |
4.2.1 主要分布于半导体物理学、晶体学和超导物理学等领域 |
4.2.2 凝聚态物理学的一些传统研究领域内师承关系显着 |
4.2.3 凝聚态物理学院士集聚于若干研究中心 |
4.3 中国凝聚态物理学院士的发展趋势分析 |
4.3.1 凝聚态物理学院士的增选总体呈上升趋势 |
4.3.2 凝聚态物理学院士研究领域的发展趋势 |
4.4 小结 |
第五章 中国光学院士群体的计量分析 |
5.1 中国光学院士基本情况的计量分析 |
5.1.1 存在老龄化问题,当选年龄集中于“61—70 岁” |
5.1.2 博士占比54.84%,本土培养的光学博士逐渐增多 |
5.2 中国光学院士研究领域的计量分析 |
5.2.1 研究领域集中分布于应用物理学和激光物理学 |
5.2.2 光学院士工作单位的“集聚性”较强 |
5.3 光学院士的发展趋势分析 |
5.3.1 光学院士的增选总体呈上升趋势 |
5.3.2 光学院士研究领域的发展趋势 |
5.4 小结 |
第六章 中国高能物理学院士群体的计量分析 |
6.1 中国高能物理学院士基本情况的计量分析 |
6.1.1 老龄化问题严重,当选年龄集中于“51—60 岁” |
6.1.2 博士占比53.85%,国外博士学位占比超过85% |
6.2 中国高能物理学院士研究领域的计量分析 |
6.2.1 高能物理实验与基本粒子物理学分布较均衡 |
6.2.2 高能物理学院士的工作单位集聚性与分散性并存 |
6.3 中国高能物理学院士的发展趋势分析 |
6.3.1 高能物理学院士的增选总体呈平稳趋势 |
6.3.2 高能物理学院士研究领域的发展趋势 |
6.4 小结 |
第七章 中国原子核物理学院士群体的计量分析 |
7.1 中国原子核物理学学院士基本情况的计量分析 |
7.1.1 老龄化问题严重,80 岁以下院士仅有3 人 |
7.1.2 博士占比48.84%,国外博士学位占比超过95% |
7.1.3 女性院士在原子核物理学领域的杰出贡献 |
7.2 中国原子核物理学院士研究领域的计量分析 |
7.2.1 原子核物理学院士在各研究领域的分布情况 |
7.2.2 参与“两弹”研制的院士内部师承关系显着 |
7.3 中国原子核物理学院士的发展趋势分析 |
7.3.1 原子核物理学院士的增选总体呈下降趋势 |
7.3.2 原子核物理学院士研究领域的发展趋势 |
7.4 小结 |
第八章 其他物理学分支和部分交叉学科院士群体的计量分析 |
8.1 中国天体物理学院士群体的计量分析 |
8.1.1 天体物理学院士本土培养特征明显 |
8.1.2 天体物理学院士的增选总体呈平稳上升趋势 |
8.1.3 天体物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.2 中国生物物理学院士群体的计量分析 |
8.2.1 群体年龄较小,当选年龄集中于“41—50 岁” |
8.2.2 生物物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.3 中国工程热物理院士群体的计量分析 |
8.3.1 工程热物理院士内部师承关系十分显着 |
8.3.2 工程热物理院士研究领域的发展趋势 |
8.4 中国地球物理学院士群体的计量分析 |
8.4.1 主要分布于固体地球物理学和空间物理学研究领域 |
8.4.2 地球物理学院士研究领域的发展趋势 |
8.5 部分分支交叉学科院士群体的计量分析 |
8.5.1 电子物理学和声学院士的增选呈下降趋势 |
8.5.2 中国物理力学由应用走向理论 |
8.5.3 中国量子信息科技呈迅速崛起之势 |
第九章 中国物理学院士计量分析的比较研究和趋势分析 |
9.1 各分支交叉学科间物理学院士基本情况的比较研究 |
9.1.1 一些新兴研究领域物理学院士年轻化趋势明显 |
9.1.2 21世纪以来本土培养的物理学院士占比一半以上 |
9.1.3 女性物理学院士在实验物理领域分布较多 |
9.2 中国物理学院士研究领域的发展趋势分析 |
9.2.1 各分支交叉学科内的横向发展趋势分析 |
9.2.2 各分支交叉学科的纵向年代发展趋势分析 |
9.3 中国物理学院士代际演化的趋势分析 |
9.3.1 第一代物理学院士初步完成了中国物理学的建制 |
9.3.2 第二代物理学院士完成了中国物理学主要分支学科的奠基 |
9.3.3 第三代物理学院士在国防科技和物理学科拓展中有着突出贡献 |
9.3.4 第四代物理学院士在推进物理学深入发展方面贡献较大 |
9.3.5 新一代物理学院士科技成果的国际影响力显着增强 |
第十章 中国物理学院士的群体结构特征和发展趋势特征 |
10.1 中国物理学院士的群体结构特征 |
10.1.1 整体老龄化问题严重,但年轻化趋向较为明显 |
10.1.2 整体学历水平较高,本土培养物理学精英的能力增强 |
10.1.3 女性物理学院士占比较低,但科技贡献突出 |
10.1.4 空间结构“集聚性”较强,但近些年“集聚性”逐渐被打破 |
10.2 中国物理学院士研究领域发展的趋势特征 |
10.2.1 物理学科中交叉性较强的研究领域具有极大的发展潜力 |
10.2.2 物理学科中应用性较强的研究领域产业化趋势明显 |
10.2.3 当代物理学的发展与科研实验设施的关系越发紧密 |
10.3 中国物理学院士代际演化的趋势特征 |
10.3.1 新中国成立初期国家需求导向下的相关物理学科迅猛发展 |
10.3.2 20世纪80 年代以来院士研究兴趣与国家支持政策相得益彰 |
10.3.3 21世纪以来院士个体对学科发展的主导作用越来越大 |
第十一章 中国物理学院士群体的成长路径 |
11.1 影响中国物理学院士成长的宏观要素 |
11.1.1 社会时代发展大背景的影响一直存在 |
11.1.2 国家发展战略需求导向要素有所减弱 |
11.1.3 国家科技管理制度的要素影响有所增强 |
11.1.4 中国传统文化对物理学院士潜移默化的影响 |
11.2 影响中国物理学院士成长的中观要素 |
11.2.1 物理学学科前沿发展需求的导向要素显着增强 |
11.2.2 空间结构“集聚性”的影响逐渐在减弱 |
11.2.3 师承关系的影响主要体现于学科延承方面 |
11.3 影响中国物理学院士成长的微观要素 |
11.3.1 性别差异对物理学家社会分层的影响很弱 |
11.3.2 年龄要素对物理学院士成长具有一定的影响 |
11.3.3 个人研究兴趣对物理学院士的成长影响增强 |
11.4 结语与展望 |
附录 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(6)铯原子47D态精细结构光谱测量(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 里德堡原子简介 |
1.2 里德堡原子的探测手段 |
1.2.1 EIT光谱 |
1.2.2 俘获损耗(Traploss)光谱 |
1.3 本文的主要内容 |
第二章 里德堡原子跃迁强度比测量的相关理论 |
2.1 光与原子相互作用的哈密顿量 |
2.2 里德堡阶梯三能级方程 |
2.2.1 里德堡EIT |
2.2.2 冷原子俘获损耗光谱 |
2.3 本章小结 |
第三章 实验装置 |
3.1 热原子实验装置 |
3.1.1 里德堡EIT实验平台的搭建 |
3.1.2 激光功率和频率的稳定 |
3.1.2.1 激光功率的稳定 |
3.1.2.2 激光频率的稳定 |
3.2 冷原子实验装置 |
3.2.1 超冷铯原子的制备 |
3.2.2 激光频率稳定和吸收成像 |
3.2.2.1 激光频率稳定 |
3.2.2.2 吸收成像 |
3.3 俘获荧光损耗装置 |
3.4 本章小结 |
第四章 铯原子47D态超精细能级光谱的测量 |
4.1 EIT光谱的探测 |
4.2 荧光损失光谱的探测 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 本文总结 |
5.2 下一步工作 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人情况及联系方式 |
(7)微纳米标准样板的制备与表征(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题主要研究内容 |
2 纳米测量仪(NMM)的溯源性 |
2.1 本章引论 |
2.2 纳米测量仪的测量系统 |
2.3 纳米测量仪的溯源性研究 |
2.3.1 纳米量值溯源体系 |
2.3.2 NMM的激光拍频实验 |
2.4 基于纳米测量仪的量值溯源体系 |
2.5 纳米测量仪的测量实验 |
2.5.1 NMM对VLSI样板的重复性测量实验 |
2.5.2 NMM对VLSI样板的稳定性测量实验 |
2.6 本章小结 |
3 可循迹纳米台阶标准样板的制备与表征 |
3.1 本章引论 |
3.2 纳米台阶标准样板的设计 |
3.3 纳米台阶标准样板的制备工艺 |
3.3.1 衬底材料准备 |
3.3.2 衬底材料硅的氧化 |
3.3.3 涂胶 |
3.3.4 曝光 |
3.3.5 显影 |
3.3.6 刻蚀 |
3.3.7 去胶 |
3.3.8 溅射 |
3.4 纳米台阶标准样板的表征 |
3.4.1 测量设备 |
3.4.2 测量的过程与结果分析 |
3.4.3 台阶标准样板的区域均匀性 |
3.4.4 台阶标准样板的稳定性实验 |
3.5 本章小结 |
4 栅格标准样板的研制与评价 |
4.1 本章引论 |
4.2 栅格微纳米标准样板的制备 |
4.2.1 微纳米标准样板的设计 |
4.2.2 微纳米标准样板的制备工艺 |
4.3 微纳米标准样板的表征 |
4.3.1 微纳米标准样板的测量过程 |
4.3.2 微纳米标准样板的质量参数 |
4.3.3 一维栅格样板的周期与均匀性 |
4.3.4 二维栅格样板的周期与均匀性 |
4.3.5 微纳米标准样板的稳定性分析 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 创新点 |
5.3 工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(8)基于量子相干效应的无芯射频识别标签的空间散射场测量(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 里德堡原子的介绍 |
1.2 微波电场测量方法的发展 |
1.3 射频识别标签 |
1.4 在微波电场作用下的里德堡原子EIT-AT效应的研究状况 |
1.5 本章小结 |
第二章 实验装置 |
2.1 探测光和耦合光的激光系统 |
2.2 光学系统和微波输出装置 |
2.2.1 声光调制器 |
2.2.2 光学系统 |
2.2.3 微波输出装置 |
2.3 激光功率和频率的锁定 |
2.3.1 激光频率的锁定 |
2.3.2 激光功率的锁定 |
2.4 本章小结 |
第三章 微波场作用下的EIT相关理论 |
3.1 里德堡四能级系统的哈密顿量和系统的Bloch方程 |
3.2 基于里德堡EIT探测微波场的基本原理 |
3.3 本章小结 |
第四章 实验结果与讨论 |
4.1 无芯RFID标签的空间散射场测量 |
4.2 原子蒸汽池的几何形状对微波电场测量的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况 |
(9)量子混杂系统中冷却机械振子(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 量子机械振子及量子机械振子混杂系统 |
1.2.1 机械振子的量子描述和量子性质 |
1.2.2 机械振子量子化 |
1.2.3 量子机械振子混杂系统 |
1.3 冷原子-量子机械振子混杂系统 |
1.3.1 冷原子简介 |
1.3.2 冷原子-量子机械振子混杂系统 |
1.4 本章小结 |
1.5 选题依据和论文结构安排 |
1.5.1 选题依据 |
1.5.2 论文结构安排 |
第2章 冷却机械振子的常见方法 |
2.1 引言 |
2.2 稀释制冷机冷却 |
2.3 反馈冷却(Feedback cooling) |
2.3.1 什么是反馈 |
2.3.2 反馈冷却在机械振子的基态冷却中的应用 |
2.4 边带冷却(Sideband cooling) |
2.4.1 什么是边带冷却 |
2.4.2 利用边带冷却来冷却机械振子 |
2.5 反作用冷却(Back-action cooling) |
2.5.1 反作用及其物理来源 |
2.5.2 利用反作用冷却机械振子 |
2.5.3 热力学噪声 |
2.5.4 量子极限计算 |
2.6 本章小结 |
第3章 使用冷原子蒸发冷却机械振子的方案 |
3.1 引言 |
3.2 冷原子和机械振子的耦合机制 |
3.2.1 通过机械振子中的电流耦合冷原子的能级和机械振子的弯曲振动 |
3.2.2 通过机械振子上的磁尖耦合冷原子的能级和机械振子的弯曲振动 |
3.3 冷原子-机械振子混杂系统的哈密顿量 |
3.3.1 Jaynes-Cummings模型 |
3.3.2 Tavis-Cummings模型 |
3.4 机械振子末态的稳态声子数的解析解 |
3.5 机械振子末态的稳态声子数的数值分析与讨论 |
3.6 本章小结 |
第4章 总结与展望 |
4.1 文章总结 |
4.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
(10)我国近期激光前沿若干重要进展评述(论文提纲范文)
1 引言 |
2 国际激光前沿发展 |
3 我国近期激光科技发展前沿若干重要的新进展 |
3.1 激光基础科研领域前沿的新进展 |
3.1.1 基于表面等离子激元激发切伦科夫辐射的新型辐射源[25~28] |
3.1.2 全固态深紫外激光基础研究及其应用进展 |
3.1.3 光学频率的精密控制、测量、传输和合成研究[39~42] |
3.1.4 超强超短激光及其应用研究进展 |
3.1.5 中红外波段超短超强激光研究[46] |
3.1.6 低阈值非对称光学微腔定向光激射等介观光学研究 |
3.1.7 激光晶体和非线性光学晶体研究进展[48~55] |
3.2 应用研究领域前沿的新进展 |
3.2.1 激光核聚变科学技术的研究进展[56,57] |
3.2.2 光纤激光相干合成的研究进展[58] |
3.2.3 基于激光内敏感特性的系列精密测量仪器 |
3.2.4 航空高性能大型复杂整体构件激光直接制造技术研究进展 |
3.2.5 非线性光学成像技术在肿瘤诊疗中的应用研究[59] |
3.3 产业发展领域前沿的典型概况 |
3.3.1 半导体激光与光电器件方向的进展 |
3.3.2 激光工业加工领域的总体发展 |
3.3.3 我国激光在医学领域中的应用情况 |
4 对我国激光科技发展的发展建议 |
4.1 对我国激光科技发展的战略考虑 |
4.2 对我国激光科技发展的具体建议 |
5 我国激光科技发展展望 |
四、超冷原子光学与高精密原子测量仪(论文参考文献)
- [1]原子芯片的基本原理、关键技术及研究进展[J]. 李沫,陈飞良,罗小嘉,杨丽君,张健. 物理学报, 2021(02)
- [2]空间超稳光学参考腔系统关键技术研究[D]. 陈龙. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2020(01)
- [3]基于量子效应的全光学空间电场测量及原子通信接收机研究[D]. 邹海洋. 东南大学, 2020
- [4]金属矿地球物理勘探技术与设备:回顾与进展[J]. 吕庆田,张晓培,汤井田,金胜,梁连仲,牛建军,王绪本,林品荣,姚长利,高文利,顾建松,韩立国,蔡耀泽,张金昌,刘宝林,赵金花. 地球物理学报, 2019(10)
- [5]中国物理学院士群体计量研究[D]. 刘欣. 山西大学, 2019(01)
- [6]铯原子47D态精细结构光谱测量[D]. 王丽. 山西大学, 2018(04)
- [7]微纳米标准样板的制备与表征[D]. 曲金成. 中国计量大学, 2018(01)
- [8]基于量子相干效应的无芯射频识别标签的空间散射场测量[D]. 刘家晟. 山西大学, 2018(04)
- [9]量子混杂系统中冷却机械振子[D]. 许冬鸿. 中国科学技术大学, 2018(12)
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