Korean Journal of Optics and Photonics (한국광학회지)

Optical Society of Korea (한국광학회)
권호 표지

Collimation of cesium atomic beam using laser light pressure

레이저 광압을 이용한 세슘 원자빔의 집속

  • Published : 2000.08.01
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Abstract

Thermal cesium atomic beam was collimated by transversely cooling of atoms, for which circularly polarized ($\sigma^+$ and $\sigma^-$ polarized) laser light was illuminated to the atomic beam from two perpendicular directions. As a result, the temperature corresponding to the transverse velocity component could be decreased from 430 mK to 60 11K. In addition, the spatial atomic distribution was observed according to the power difference of the two laser beams and the magnetic field applied, and the result was qualitatively coincided with the calculation result by the Doppler cooling theory. heory.

세슘오븐에서 방출되는 열원자빔에 대해 횡방향 냉각을 실시하여 원자빔을 집속하였다. 이를 위해 원자빔의 진행방향에 수직으로, 서로 반대방향으로 진행하는 $\sigma^+$와 $\sigma^-$의 원편광 레이저를 비추었다. 그 결과, 원자의 횡방향 속도 성분에 해당하는 온도를 430 mK에서 약 60 uK으로 냉각시킬 수 있었다. 그리고 서로 반대 방향에서 진행하는 냉각용 레이저광의 세기가 다를 경우와 원자빔에 자장을 가하는 경우에 원자빔의 공간적 분포가 달라지는 것을 관찰하였고, 도플러 냉각이론에 이용하여 정성적으로 설명하였다.

Keywords

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