Дифракция и охлаждение атомов и электронов при их отражении от поверхностных световых волн

• Автор: Субботин, Максим Валерьевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 86 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
Глава I

Когерентный источник ультрахолодных атомов,

1.1. Введение
1.2. Увеличение атомной фазовой плотности лазерном волноводе
1.2.1 Плоский волновод
1.2.2 Цилиндрический волновод
1.2.3 Плоский сужающийся волновод
1.2.4 Трехмерный сужающийся волновод
1.3. Обсуждение результатов и выводы
1.3.1 Бозе-Эйнштеиновский конденсация
1.3.2 Яркий когерентный источник холодных атомов
1.4. Выводы к главе I
Глава П.
Когерентный расщепитель атомного пучка на основе световой
отражающей дифракционной решетки
2.1 Введение
2.2 Основная идея
2.3 Экспериментальное изучение модулированной световой поверхностной волны
2.4 Дифракция атомов на периодическом световом потенциале
2.5 Выводы к главе II
Глава Ш.
Импульсное зеркало для электронного пучка на основе поверхностной
световой волны
3.1 Введение
3.2 Уравнения .движения электрона в световом поле.
3.3 Электро-оптическая аналогия. Показатель преломления для электронов,
распространяющихся в лазерном излучении

3.4 Отражение электронов от поверхностной световой волны
3.4.1 Случай т «Тгг-
3.4.2 Случай г» Тп-
3.4.3 Случай т
3.6 Формирование ультракоротких электронных импульсов
3.6.1 Кулоновское расталкивание
3.6.2 Тормозное излучение
3.7 Выводы к главе III
Заключение
Литература,
Введение
1. Актуальность темы диссертации
Управление пространственным движением частиц с помощью света является бурно развивающейся направлением современной физики [1-3]. К наиболее впечатляющим достижениям в этой области можно отнести сверхглубокое охлаждение ансамбля атомов ( эффективная температура порядка десятка наноКельвин ), наблюдение эффекта Бозе-Эйнштейновской конденсации слабовзаимодействующих атомов в газе [4] и создание квазинепрерывного когерентного источника волн де-Бройля - атомного лазера [5]. В настоящее время, в сотнях научных лабораторий по всему миру активно исследуются методы управления движением атомов, молекул, микрочастиц и электронов с использованием лазерного света. Сформировалось отдельное направление в современной физике - “Атомная оптика”, в рамках которого ищутся способы и методы создания на основе лазерных световых полей элементов оптики волн де-Бройля таких, как зеркало для атомов, линза для атомного пучка, резонатор, интерферометр волн де-Бройля и, наконец, атомный лазер.
Уже первые достижения в этой области привели к значительному улучшению параметров стандартов частоты и времени, прогрессу в метрологических исследованиях и в технологии атомной литографии. Создание магнито-оптических Ловушек ( МОЛ ) для атомов ЛЬ и Сэ позволило реализовать давнюю идею атомного стандарта частоты на основе атомного фонтана [6,7] и, тем самым, улучшить параметры стандарта на несколько порядков. Атомная спектроскопия сверхвысокого разрешения получила новый объект исследований - газообразный атомный ансамбль с температурой, недостижимой для традиционных методов криогенной техники и составляющей несколько микроКельвин [8]. Использование холодных атомов
г; ст
Рис. 1.7 Зависимость среднего модуля радиальной скорости атомов при их каналировании в цилиндрическом волноводе.