研究生: |
陳漢璋 Han-Chang Chen |
---|---|
論文名稱: |
玻色凝結體形成過程之探討 Characterization of Rb-87 Bose condensate |
指導教授: |
余怡德
Ite A. Yu |
口試委員: | |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
理學院 - 物理學系 Department of Physics |
論文出版年: | 2006 |
畢業學年度: | 94 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 57 |
中文關鍵詞: | 玻色-愛因斯坦凝結 、玻色凝結體 、原子數與溫度量測 |
外文關鍵詞: | BEC, TOF, Bose-Einstein condensation |
相關次數: | 點閱:3 下載:0 |
分享至: |
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
我們利用雙磁光陷阱的系統來實現玻色-愛因斯坦凝結體,把原子用一道雷射光將原子推送到更高真空的磁陷阱中降溫,一開始我們先壓縮磁陷阱(Compress MOT,CMOT)提高原子的中心密度,再利用6道雷射光將原子降溫至數十μK左右,接著載入磁陷阱中,壓縮磁陷阱使原子碰撞率增加,提高降溫效率,再來降低磁陷阱位能,使高溫原子脫離磁陷阱,之後再利用微波進行蒸發式降溫,此時原子溫度降低到大約0.5μK,觀察到原子分佈呈現雙高斯分佈,之後我們再調整一些實驗的參數來觀察對凝聚體的影響。
第一章是在簡介玻色-愛因斯坦凝結體的一些歷史,第二章說明我們實驗的系統架設,以及如何做到玻色-愛因斯坦凝結體,第三章說明我們在測量原子數的溫度與數量所採用的原理與方法,我們利用吸收影像法來量測原子的數量,用飛行時間法來測量原子團的溫度,進而可以得知此時原子團的相空間密度、中心密度,這對我們做到玻色-愛因斯坦凝結體有很大的幫助。第四章則是測量純BEC在不同磁場梯度(171G/cm與34.2G/cm)下的lifetime以及發生相變點的溫度(TC),接著改變實驗的一些參數,例如2nd MOT原子、偏極梯度冷卻後的溫度、載入光作用的時間、RF功率的大小、原子在磁陷阱中lifetime的長短,2個MOT雷射光強等,以便我們了解這些參數對BEC的影響。
參考資料
[1] S. N. Bose, Z.Phys. 26, 178(1924).
[2] Einstein A., Sitzungsberichte, Preussische Akademie der Wissenshaften,(1925).
[3] Harald F. Hess, Phys, Rev. B. 34,3476(1986).
[4]陳易馨,清華大學物理碩士論文,“銣87原子玻思-愛因斯坦凝結之實現”(2006)。
[5]李益志,清華大學物理碩士論文,“雙磁光陷阱的冷原子傳輸研究”(2005)。
[6] E. L. Raab, M. Prentiss, Alex Cable, S. Chu, and D. Pritchard, Phys. Rev. Lett. 59, 2631 (1987).
[7] P. D. Lett, R. N. Watts, C. I. Westbrook, W. D. Phillips, P. L. Gould and H. J. Metcalf, Phys. Rev. Lett. 61,169 (1988).
[8] Wolfgang Petrich, Michael H. Anderson, Jason R. Ensher, and Eric A. Cornell, Phys. Rev. Lett.74,3352 (1995).
[9] D. E. Pritchard, K. Helmerson, and A. G. Martin, At. Phys. 11, 179 (1989).
[10]陳應誠,清華大學物理博士論文,“低溫原子的同調性導致現象”(2001)。
[11]簡蕙君,清華大學碩士論文,“蒸發式冷卻銣87原子至次微凱氏度”(2004)。
[12]童世光,清華大學碩士論文,“銣87原子的玻思-愛因斯坦凝結”(2001)。
[13] M. Edwards, R. J. Dodd. C. W. Clark, P. A. Ruprecht and K. Bumett. Phys.A 53, R1950(1996).
[14] J. R. Ensher, “The First Experiments with Bose-Einstein Condensation of 87Rb Atoms in a Magnetic Trap”, Ph.D. thesis, University of Colorado at Boulder (1998).