【摘 要】
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高分辨光谱在时间/频率标准、基本物理常数测量、探索物理常数是否随时间变化等领域有着举足轻重的地位。高分辨光谱对激光频率变化十分敏感,通过将激光频率锁定在原子或分子的高分辨光谱上,可使激光频率获得长期稳定性、甚至非常高的频率精度,为深空导航、暗物质及暗能量探测、引力波探测等研究提供了必要的光源。本文实现了将冷镱原子装载入一维光晶格,装载原子数约为2万,原子温度为16mK。利用频率预锁定在30 cm长
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高分辨光谱在时间/频率标准、基本物理常数测量、探索物理常数是否随时间变化等领域有着举足轻重的地位。高分辨光谱对激光频率变化十分敏感,通过将激光频率锁定在原子或分子的高分辨光谱上,可使激光频率获得长期稳定性、甚至非常高的频率精度,为深空导航、暗物质及暗能量探测、引力波探测等研究提供了必要的光源。本文实现了将冷镱原子装载入一维光晶格,装载原子数约为2万,原子温度为16mK。利用频率预锁定在30 cm长光学谐振腔的578 nm激光探测上述处于Lamb-Dicke区域的镱原子,得到了1.7 Hz宽的高分辨光谱（900 ms探测时间）。为了同时获得高激发率和窄线宽光谱,选用谱线宽度为4.2 Hz的Rabi光谱与宽度为3.3 Hz的Ramsey光谱分别作为激光频率控制光谱,实现了将上述578 nm激光的频率锁定在镱原子1S0（?）3P0跃迁谱线。通过分时比对,得到锁定于镱原子钟跃迁的578 nm激光的频率不稳定度可达到5.4′10-16/（?）。在实验的基础上,本文还分析展望了减小Dick效应、获得更高频率稳定度激光的方法。
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