доктор физ.-мат. наук, профессор зав. лаб. оптики активных сред. |
Репер частоты с использованием ультрахолодных атомов тулия Тулий является редкоземельным элементом и обладает целым рядом особенностей, делающих его интересным объектом исследований. Например, большая величина тонкого расщепления основного состояния открывает возможность использовать переход между компонентами тонкой структуры в качестве часового. Этот переход с длиной волны 1.14 мкм запрещен в дипольном приближении и обладает малой естественной шириной порядка 1 Гц. Кроме того, статические поляризуемости его верхнего и нижнего уровня близки, благодаря чему частота перехода оказывается слабо чувствительна к сдвигу, вызванному взаимодействием с тепловым излучением окружения. Узкая ширина перехода и слабая чувствительность его частоты к столкновениям позволило рассчитывать на то, что точность и стабильность такого репера частоты будет достигать единиц 17го знака. Необходимые для создания репера частоты ансамбли холодных атомов получаются с помощью лазерного охлаждения. В 2010 году нашей группой впервые в мире было осуществлено лазерное охлаждение и пленение атомов тулия в магнито-оптическую ловушку, и с тех пор проект динамично развивается. В настоящий момент (2016 год) реализовано двухэтапное лазерное охлаждение атомов тулия, позволяющее понижать температуру ансамбля до 10 мкК. Также была продемонстрирована эффективная перегрузка атомов в оптическую решетку и в ней осуществлена спектроскопия часового перехода.
|
