王叶兵
- 作品数：35 被引量：55H指数：6
- 供职机构：中国科学院国家授时中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：理学机械工程电气工程电子电信更多>>
- 用于锶原子光钟永磁体塞曼减速器设计被引量：3
- 2014年
- 研究用于锶原子光钟的永磁体塞曼减速器,根据实验条件计算88Sr原子束塞曼减速器的磁场分布,将起始速度为410 m/s的锶原子减速至50 m/s,经过横向磁场的原子通量为7.9×105。基于永磁体制作的塞曼减速器,可靠性高、体积小、重量轻,磁场分布可调,而且无需高电流和水冷装置,实现了永磁体塞曼减速器的小型化。
- 谢玉林卢本全王叶兵常宏
- 关键词：原子冷却多普勒频移
- 锶原子光晶格钟自旋极化谱线的探测被引量：3
- 2018年
- 87Sr原子存在核自旋,在磁场作用下原子能级会分裂成不同塞曼子能级.通过光抽运对原子进行自旋极化,其自旋极化谱线的探测为锶光钟系统的闭环锁定提供精确的频率参考.本文对^(87)Sr原子钟跃迁能级5s^2~1S_0→5s5p^3P_0中的m_F=+9/2和m_F=-9/2的塞曼磁子能级自旋极化谱线进行了探测.经过一级宽带冷却和二级窄线宽冷却与俘获后,锶冷原子温度为3.9μK,原子数目为3.5×10~6.利用邻近"魔术波长"的813.426 nm半导体激光光源实现水平方向的一维光晶格装载.采用归一化探测方法用线宽为Hz量级的698 nm钟激光对~1S_0→~3P_0偶极禁戒跃迁进行探测,在150 ms的探测时间下获得线宽为6.7 Hz的钟跃迁简并谱.在磁光阱竖直方向施加一个300 mGs的偏置磁场获得塞曼分裂谱,并通过689 nm的圆偏振自旋极化光进行光抽运,最终在探测时间为150 ms时,获得左右旋极化谱线线宽分别为6.2 Hz和6.8 Hz.
- 郭阳尹默娟徐琴芳王叶兵卢本全卢本全赵芳婧任洁
- 通过减小碰撞导致的退相干和谱线增宽提高光晶格钟稳定度
- 2023年
- 在87Sr空间光晶格钟原理样机上实验观测了原子碰撞对谱线激发率抑制以及对谱线的展宽,并观测到由非弹性碰撞导致的原子损耗。通过简单地将原子数从6000减小至2000,实现了线宽为1.9 Hz的钟跃迁谱线,并将空间光晶格钟原理样机的稳定度提升至1×10^(-15)(τ/s)^(-0.5)。相关实验结果对研究光晶格的多体相互作用对钟跃迁谱线的影响具有重要意义。
- 周驰华卢晓同郭峰王叶兵梁婷常宏
- 关键词：相互作用
- 锶原子互组跃迁谱的实验研究被引量：3
- 2012年
- 观测了热原子束中锶原子(5s^2)~1So—(5_s5_p)~3P_1互组跃迁的荧光谱和饱和荧光谱,实验测定了不同的参量下88~Sr(5s^2)~1S_o—(5_s5_p)~3P_1互组跃迁荧光谱.研究结果表明:不同的实验参数(温度、激光光强、激光扫描频率)对谱线有较大的影响,(5_s5_p)~3P_1态的长寿命特点导致谱线强度随激光扫描频率呈倒数关系变化;由于Doppler增宽,渡越增宽等因素的影响,谱线线宽远大于其自然线宽且随激光扫描频率呈正比关系变化.
- 王叶兵陈洁田晓高峰常宏
- 关键词：光钟荧光原子光谱
- 锶原子互组跃迁中原子相干谱的实验观测被引量：3
- 2013年
- 在热原子束中利用锶原子互组跃迁塞曼子能级构成的V型能级结构,通过荧光观测实验研究了互组跃迁中的原子相干效应。对互组跃迁简并能级构成的V型能级结构的电磁诱导透明(EIT)效应进行了理论计算,且详细分析了耦合光失谐、线宽和拉比频率对互组跃迁EIT效应的影响。实验测量了不同耦合光失谐和功率条件下的互组跃迁电磁诱导透明效应。
- 王叶兵丛东亮许朋田晓常宏
- 关键词：量子光学电磁诱导透明原子相干
- 利用塞曼扫频法实现对减速锶原子束速度分布的直接测量
- 2011年
- 应用塞曼扫频的方法对减速前后锶原子束的速度分布进行了测量,减速前锶原子束的最可几速度为420m/s,减速后锶原子束的最可几速度为60m/s,速度分布线宽相应压窄.塞曼扫频法实验装置简单,操作方便,原子束的速度分布源自对原子束荧光的直接观测,测量精度较高.
- 王心亮陈洁王叶兵高峰张首刚刘海峰常宏
- 关键词：光钟原子束塞曼效应
- 锶原子四种自然同位素互组跃迁频率的精密测量
- <正>我们对自然界中四种锶的同位素(88Sr(82.58%),87Sr(7.0%),86Sr(9.86%),84Sr(0.56%))的互组跃迁频率进行了精密测量。采用PDH技术将689nm半导体激光器锁定在精细度为120...
- 刘辉高峰王叶兵田晓任洁卢本全徐琴芳谢玉林常宏
- 文献传递
- 时间频率基准装置的研制现状被引量：9
- 2015年
- 时间频率基准装置——铯原子喷泉钟,在标准时间产生和保持、基础物理研究中发挥了重要的作用.介绍了铯原子喷泉钟的工作原理,对影响其性能的各项噪声源和频移项给出了分析,影响频率稳定度性能的主要因素为Dick效应相关的原子团装载时间、微波激励源相位噪声和探测激光的频率噪声,影响频率不确定性能主要频移项为:黑体辐射频移、冷原子碰撞频移、腔相位分布频移和微波泄露频移;总结和比较了当前具有先进性能的铯原子喷泉钟采用的技术;介绍了铯原子喷泉钟的主要应用方向、空间冷原子铯钟的研制情况和光学频率原子钟进展.
- 阮军王叶兵常宏姜海峰刘涛董瑞芳张首刚
- 关键词：铯原子喷泉钟频率稳定度
- 锶原子二级Doppler冷却及温度的测量被引量：6
- 2015年
- 为了减小锶原子跃迁谱线的多普勒增宽及频移,需要对锶原子进行激光冷却以降低它的速度,而一级冷却只能将原子温度降低至mK量级,这样的原子其速度过大而无法有效地装载至光晶格中,因此必须进行二级冷却。锶原子存在单重态与三重态(5s2)1S0→(5s5p)3 P1间互组跃迁,利用与其跃迁波长在689nm的窄线宽激光对锶原子进一步冷却,可将锶原子团温度降低至μK量级。利用时序有效、准确地控制磁场和光场与原子相互作用时间,通过飞行时间法对锶冷原子温度进行了测算。实验中应用计算机精确控制磁光阱区域中冷原子团下落时间,EMCCD记录冷原子团初始时刻和下落20 ms后的状态。经过分析计算二级冷却温度为4.39μK,不确定度仅为0.19μK,二级冷原子团数目约为1.2×107。低温二级冷却锶原子温度及原子数目的获得为锶光钟跃迁信号的信噪比估计提供实验参考,也是实现高精度时间频率标准的前提。
- 谢玉林卢本全刘辉王叶兵常宏
- 关键词：飞行时间温度
- 小型化锶光钟物理系统的研制被引量：8
- 2018年
- 光钟物理系统的小型化是制约可搬运光钟及空间冷原子光钟发展的重要因素.主要介绍了小型化锶原子光钟物理系统的研制实验.采用真空腔内置反亥姆霍兹线圈,构建一个小电流、低功耗及小体积的磁光阱.实验中测得真空线圈通电电流仅为2 A时,磁光阱中心区域轴向磁场梯度可达到43 Gs/cm,完全满足锶原子多普勒冷却与俘获对磁场梯度的要求.目前已经成功将锶原子光钟物理系统体积缩小至60 cm×20 cm×15 cm,约为实验室原锶光钟物理系统体积的1/10,并且实现了锶原子的一级冷却,测得俘获区冷原子团的直径为1.5 mm,温度约为10.6 mK.锶同位素^(88)Sr和^(87)Sr的冷原子数目分别为1.6×10~6和1.5×10~5.重抽运激光707和679 nm的加入,消除了冷原子在~3P_2和~3P_0两能态上的堆积,最终可将冷原子数目提高5倍以上.
- 赵芳婧高峰韩建新周驰华孟俊伟王叶兵王叶兵张首刚常宏
