玻色凝結體的電磁波誘發透明及光偶極陷阱捕捉之研究

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研究生：	洪立德 Li-De Horng
論文名稱：	玻色凝結體的電磁波誘發透明及光偶極陷阱捕捉之研究 Study of Electromagnetically Induced Transparency in Bose Condensate and Capture Bose Condensate by an Optical Dipole Trap
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：	2008
畢業學年度：	96
語文別：	中文
論文頁數：	47
中文關鍵詞：	玻色-愛因斯坦凝結、玻色凝結體、電磁誘發透明、光陷阱、光偶極阱、慢光、光儲存
外文關鍵詞：	Bose-Einstein Condensation, BEC, EIT, Electromagnetically Induced Transparency, Optical Dipole Trap, Trap Depth, slow light, light storage
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本實驗室已有實現玻色-愛因斯坦凝結(Bose-Einstein Condensation, BEC)的實驗系統。實驗將要以BEC作為光子行徑之介質，利用其高光密度的特性，研究電磁誘發透明(Electromagnetically Induced Transparency, EIT)的現象。然而實驗結果無法很準確得到雙光子共振頻率，推測是磁陷阱干擾所造成的。因此期盼將BEC由磁陷阱載入到光陷阱，不但可以解決磁陷阱的干擾，也保留BEC高光密度的特性，有此技術後再繼續研究慢光和光儲存的實驗。

摘要......................................................Ⅰ
誌謝......................................................Ⅱ
目錄......................................................Ⅲ

第一章   簡介BEC和EIT.....................................1

第二章   BEC自由擴散下研究EIT.............................2
     2-1  實驗系統架設....................................2
        2-1-1  Probe & Coupling雷射系統架設...............2
        2-1-2  光偵測器架設...............................5
     2-2  光譜量測........................................6
        2-2-1  EIT Spectrum with Dark State...............6
        2-2-2  EIT Spectrum without Dark State...........11
          2-2-2-1  實驗系統( EIT能階)....................11
          2-2-2-2  實驗結果..............................13

第三章   磁陷阱( TOP-trap )內研究EIT.....................15
     3-1  實驗系統.......................................15
     3-2  時序控制.......................................17
     3-3  光譜量測.......................................18

第四章   Optical Dipole Trap.............................21
     4-1  簡介原理.......................................21
        4-1-1  Optical Dipole Trap原理...................21
        4-1-2  光陷阱深度( Trap Depth )計算..............22
        4-1-3  光陷阱下的原子大小計算....................24
     4-2  實驗系統架設...................................26
        4-2-1  DPSSL (1064 nm)...........................26
        4-2-2  雷射及光路架設............................26
     4-3  理論模擬與實驗結果.............................27
        4-3-1  磁陷阱( TOP-trap )內BEC振盪現象...........27
        4-3-2  ( TOP + ODT +重力)的位能阱模擬............30
        4-3-3  實驗量測結果..............................32
          4-3-3-1  Atom Laser............................33
          4-3-3-2  間接量測陷阱深度......................34
          4-3-3-3  直接量測陷阱深度......................37
          4-3-3-4  對光方法和TOP-trap內振盪行為..........39
          4-3-3-5  結論與推測............................40

第五章   總結與展望......................................41

參考資料.................................................42
附錄.....................................................43

                                

參考資料

[1] 卓鴻文，博士論文“銣87原子的玻色-愛因斯坦凝結及玻色凝結
體中電磁引發透明效應之研究”清華大學物理系(2008)
[2] 陳易馨，碩士論文“銣87原子的玻色-愛因斯坦凝結之實現”清
華大學物理系(2006)
[3] 何彥澂，碩士論文“玻色凝結體原子數穩定性之研究”清華大學
物理系(2006)
[4] T. Kuwamoto, K. Araki, T. Eno, and T. Hirano, ”
Magnetic field dependence of the dynamics of 87Rb spin-
2 Bose-Einstein condensates,” Phys. Rev. A 69, 063604
(2004)
[5] M. D. Barrett, J. A. Sauer, and M. S. Chapman, ” All-
Optical Formation of an Atomic Bose-Einstein
Condensate,” Phys. Rev. Lett. 87, 010404 (2001)

全文公開日期本全文未授權公開 (校內網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

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