TY - JOUR

T1 - Осцилляции Раби при трехфотонном лазерном возбуждении одиночного ридберговского атома рубидия в оптической дипольной ловушке

AU - Безуглов, Николай Николаевич

AU - Бетеров,

AU - Якшина,

AU - Сулиман,

AU - Бетлени,

AU - Прилуцкая,

AU - Скворцова,

AU - Загиров,

AU - Третьяков,

AU - Энтин,,

AU - Рябцев, null

PY - 2024

Y1 - 2024

N2 - В эксперименте по трехфотонному лазерному возбуждению 5푆 1/2 → 5푃 3/2 → 6푆 1/2 → 37푃 3/2 одиночного ридберговского атома 87 Rb, захваченного в оптическую дипольную ловушку, впервые наблюдались трех-фотонные осцилляции населенностей Раби между основным и ридберговским состоянием. Одиночныйатом регистрировался оптическим методом по сигналу резонансной флуоресценции на малошумящей sCMOS-видеокамере. Измерялась относительная вероятность атому остаться в ловушке после действия трех синхронизованных возбуждающих лазерных импульсов с длительностями, изменяемыми от 100 нс до 2 мкс. Особенностью эксперимента было использование интенсивного лазерного излучения с длиной волны 1367 нм на второй ступени возбуждения, обеспечивающего однофотонную частоту Раби до 2 ГГц для управления эффективными отстройками промежуточных уровней трехфотонного переходаза счет динамического эффекта Штарка. Зарегистрированы осцилляции Раби с частотой от 1 до 5 МГц в зависимости от интенсивности лазерных импульсов первой и второй ступеней возбуждения при времени когерентности 0.7−0.8 мкс. Обсуждаются пути увеличения времени когерентности и контрастатрехфотонных осцилляций Раби для применений в квантовой информатике с ридберговскими атомами.

AB - В эксперименте по трехфотонному лазерному возбуждению 5푆 1/2 → 5푃 3/2 → 6푆 1/2 → 37푃 3/2 одиночного ридберговского атома 87 Rb, захваченного в оптическую дипольную ловушку, впервые наблюдались трех-фотонные осцилляции населенностей Раби между основным и ридберговским состоянием. Одиночныйатом регистрировался оптическим методом по сигналу резонансной флуоресценции на малошумящей sCMOS-видеокамере. Измерялась относительная вероятность атому остаться в ловушке после действия трех синхронизованных возбуждающих лазерных импульсов с длительностями, изменяемыми от 100 нс до 2 мкс. Особенностью эксперимента было использование интенсивного лазерного излучения с длиной волны 1367 нм на второй ступени возбуждения, обеспечивающего однофотонную частоту Раби до 2 ГГц для управления эффективными отстройками промежуточных уровней трехфотонного переходаза счет динамического эффекта Штарка. Зарегистрированы осцилляции Раби с частотой от 1 до 5 МГц в зависимости от интенсивности лазерных импульсов первой и второй ступеней возбуждения при времени когерентности 0.7−0.8 мкс. Обсуждаются пути увеличения времени когерентности и контрастатрехфотонных осцилляций Раби для применений в квантовой информатике с ридберговскими атомами.

U2 - 10.31857/S0044451024100109

DO - 10.31857/S0044451024100109

M3 - статья

VL - 166

JO - Журнал экспериментальной и теоретической физики

JF - Журнал экспериментальной и теоретической физики

SN - 0044-4510

IS - 4 (10)

ER -