抗弛豫镀膜原子蒸气室制备系统

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原子蒸气室是实现原子量子态调控的一种简单方便的装置,被广泛的应用于原子钟,原子磁力仪,量子和非线性光学器件,物理基本对称性的精密测量等领域。所有这些应用都依赖相干性较高的自旋量子态,因此需要降低自旋退相干弛豫,即原子自旋态从有序到无序的过程。在气体密度不是很高的情况下原子与容器内壁的碰撞弛豫起主导作用。为了降低这种弛豫,蒸气室内一般都会注入高压缓冲气体或镀有抗弛豫镀膜。镀膜虽有多方面的优势,但其弛豫机制尚未被充分解释。  本文展开的工作主要包括以下内容:(1)设计并搭建了一个用来制备抗弛豫镀膜原子蒸气室的系统。(2)尝试并成功制备出具有一定抗弛豫性能的铷原子蒸气室,包括镀干膜和湿膜铷原子蒸气室。我们用的干膜材料有十八烷基三氯硅烷,八烷基三氯硅烷和辛烯三氯硅烷,用的湿膜材料为正四十四烷。(3)通过测量铷原子超精细弛豫时间,从而得出镀膜的抗弛豫性能。  我们发现在OTS镀膜溶液中加入一定含量的水分有助于提高OTS镀膜的抗弛豫性能。
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