|
Дополнительная информация о статье
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ТОМ 22 |
ГОД 2026 |
СТРАНИЦЫ 7-11 |
КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ
УДК 539.196.2
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Магнитооптическая ловушка; лазерное охлаждение; спектроскопия; кальций; холодная плазма; неидеальная плазма; магнитооптическая ловушка; визуализация резонансного поглощения
АННОТАЦИЯ
В работе проведено экспериментальное исследование зависимости параметров облака захваченных в магнитооптическую ловушку нейтральных атомов кальция-40 от величины градиента магнитного поля в ее центре. Оценки производились по поперечному распределению плотности, полученному методом визуализации резонансного поглощения. Получены зависимости пиковой плотности, числа частиц и диаметра облака от отстройки частоты охлаждающего лазера при различных значениях градиента магнитного поля. Подтверждено предположение, что пиковая плотность и число частиц зависят от величины градиента магнитного поля, выходя на свои максимумы при оптимальных значениях градиента. Также показано отсутствие ощутимой зависимости оптимальной отстройки охлаждающего лазера от градиента магнитного поля. Результаты работы полезны для оптимизации параметров плазмы, получаемой фотоионизацией облака нейтральных атомов.
TITLE
Absorption Imaging of a Cloud of Neutral Calcium-40 Atoms in a Magneto-Optical Trap with a High Magnetic Field Gradient
AUTHORS
Nazarov A.A., Saakyan S.A., Vilshanskaya E.V., Khalutornykh L.A., Zelener B.B.
KEYWORDS
Magneto-optical trap; laser cooling; spectroscopy; calcium; cold plasma; non-ideal plasma physics; magneto-optical trap; absorption imaging
ABSTRACT
This work presents an experimental study of paramenters of a cloud of neutral calcium-40 atoms trapped in magneto-optical trap (MOT) as a function of the magnetic field gradient at the trap center. All calculations are based on the transverse density distribution obtained from absorption imaging. The dependence of the peak density, the number of atoms and the cloud diameter on the detuning of the cooling laser was measured for various magnetic field gradient values. The results confirm that both the peak density and the number of atoms depend on the gradient, reaching their maximum values at some optimal value. They also show that the optimal detuning of the cooling laser has no significant dependence on the magnetic field gradient. The results are important for optimizing parameters of the plasma created by photoionization of the neutral atom cloud.