利用原子系综中光存储读出信号对环境磁场补偿的方法研究

在光与原子纠缠量子界面的建立过程中,环境磁场带来的干扰不可忽视,因此需要对环境磁场进行严格补偿.在多能级结构的原子系综中,通过自发拉曼过程会产生多个原子自旋波,在外界磁场的干扰下,这些自旋波的读出效率会随着存储时间发生振荡.通过对环境磁场的补偿可以有效消除振荡,目前大量补偿磁场的工作依赖于高精度的磁场测量仪器,我们利用读出信号随磁场的变化而变化的特性,采用了利用读出效率对环境磁场补偿的方法研究.本文在磁光阱(MOT)的周围安装了三对线圈分三个方向对磁场噪声进行补偿.通过调节线圈的电流改变磁场,使得读出效率由于磁场的存在而干涉相消需要的时间不断增大,直至超过磁场为0时的存储寿命,出现的振荡消失即对环境磁场完成了补偿.由于人为操作误差以及不稳定因素带来的影响,使用高精度磁场测量仪器对磁场进行精确的补偿是不可能的,鉴于此,上述以原子为参照的方法可以更精确地补偿环境磁场.本文的工作为有效完成量子纠缠交换提供了帮助.