【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种提高原子相干性的方法，属于冷原子基础研究领域，尤其涉及一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法。
技术介绍
1、由于光学元件制造、激光光谱技术的发展和原子囚禁和操控技术的不断进步，由原子、激光、真空和表面以及电子和表面组成的混合量子系统，尤其是通过原子里德堡态调控相互作用的系统，正在迅速成为量子控制、量子模拟和量子计算、强关联系统和表面微观探针等领域各种研究的理想平台，实验系统的可扩展性和可搬运性已经成为未来的发展方向，所以包括真空腔在内的各个平台组成部分的小型化是十分必要和至关重要的，然而随着系统特征尺寸的缩小，里德堡原子相干性和电场噪声，尤其是真空石英腔表面对电场环境的影响，成为限制系统的严重挑战。
2、为了充分利用里德堡原子研究这些领域，需要对真空腔表面有更全面的了解，在研究过程中，发现存在几个问题：一、吸附到真空石英腔表面的原子可能被电离；二、因为里德堡态是高度极化的，具有很大的电偶极矩，电偶极矩对其吸附质的电场很敏感，而实验过程中原子电离电子会引起背景电场起伏，其电场噪声和电场梯度会影响里德堡跃迁频率和相干性，并且还可能给其他实验带来许多未知的问题，通常的解决方法是使用更大尺寸的真空石英腔或者探索使用其他材料的真空方案，但这会导致较高的时间与经费成本，而且增加了实验的复杂程度，增加了出错的几率，对实验的操作要求较高。
3、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。>
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术中存在的解决电场噪声的成本较高，而且操作要求较高的缺陷与问题，提供一种不仅可以有效解决电场噪声，同时成本与操作要求均较低一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法。
2、为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，所述方法包括以下步骤：
3、s1、在真空石英腔内获得若干铷原子；
4、s2、对若干铷原子进行冷却与囚禁，获得若干冷原子；
5、s3、利用波长为296nm—298nm的紫外里德堡激发光对若干冷原子进行照射，将若干冷原子激发到里德堡态，同时利用波长为300nm—400nm的近紫外灯光进行照射，从而消除真空石英腔内的电子。
6、所述s1中，所述在真空石英腔内获得若干铷原子是指：
7、在真空石英腔内通过给铷释放剂施加电流加热获得铷原子气体。
8、所述步骤s1中，所述真空石英腔是指：真空度为10-7pa—10-12pa之间的二氧化硅石英腔。
9、所述s2中，所述对若干铷原子进行冷却与囚禁，获得若干冷原子是指：
10、利用磁光阱技术将若干铷原子汇聚形成原子团，然后利用波长为778nm—782nm的冷却光、793nm—797nm与800nm—1100nm的光偶极阱的回泵光对原子团进行激光冷却与囚禁，从而获得若干冷原子。
11、所述冷却光的波长为780.246nm，所述回泵光的波长为794.969nm，所述光偶极阱的波长为824nm。
12、所述s3中，所述利用波长为296nm—298nm的紫外里德堡激发光对若干冷原子进行照射，将若干冷原子激发到里德堡态是指：
13、利用波长为297nm的紫外里德堡激发光对若干冷原子进行照射，从而将其激发到里德堡态。
14、所述步骤s3之前，还包括对若干冷原子阵列进行排列获得多个独立的原子，并将其制备到确定的基态的步骤，所述步骤如下：
15、s2.1、首先利用无缺损原子阵列重排方法，将若干冷原子进行排列，使相邻原子在阻塞半径以外，然后基于内态制备技术将若干冷原子制备到确定的基态|f＝1，mf＝0>上。
16、所述步骤s3中，所述同时利用波长为300nm—400nm的近紫外灯光进行照射，从而消除真空石英腔内的电子是指：
17、使用波长为296nm—298nm的紫外里德堡激发光对若干冷原子进行照射，并使用波长为300nm—400nm的近紫外灯光持续照射真空石英腔的表面，从而消除真空石英腔内吸附的电子，并将若干冷原子激发到里德堡态。
18、所述步骤s3中，所述近紫外灯的波长为365nm。
19、所述365nm近紫外灯的功率14mw—3.43w。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
21、1、本专利技术一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法中，首先在真空石英腔内制造获得若干铷原子，然后对若干铷原子进行冷却与囚禁，获得若干冷原子，最后利用波长为296nm—298nm的紫外里德堡激发光对若干冷原子进行照射，将若干冷原子激发到里德堡态，同时利用波长为300nm—400nm的近紫外灯光进行照射，从而消除真空石英腔内电子；本设计在应用中，通过波长为300nm—400nm的近紫外灯光进行照射，对真空石英腔内表面的电子进行解离，从而对真空石英腔内的电场噪声环境进行清理，不仅有效减小了电场噪声对里德堡态跃迁峰的影响，并且近紫外灯的成本较低。因此，本专利技术不仅可以有效解决电场噪声问题，而且成本与操作要求均较低。
22、2、本专利技术一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法中，近紫外灯的波长为365nm；本设计在应用中，365nm波长的近紫外灯照射可以较佳的解决297nm紫外里德堡激发光带来的电场问题，并且近紫外灯的价格低廉，便于更换，技术门槛低，其照射时间和功率可以用实验程序较好的控制，降低了实验人员的操作要求，不容易出错。因此，本专利技术不仅成本较低，而且对操作的要求较低。
23、3、本专利技术一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法中，365nm近紫外灯在解离电子的过程中，同时也会解析吸附于真空石英腔内表面的铷原子，提高单原子阵列的装载率，缩短了试验周期。因此，本专利技术的试验周期较短。
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1.一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
9.根据权利要求1所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的一种解离腔表面电子提高单原子里德堡相干性的方法，其特征在于：
【专利技术属性】
技术研发人员：拜合提亚尔·买买提，盛诚，何晓东，王坤鹏，许鹏，王谨，詹明生，
申请(专利权)人：中国科学院精密测量科学与技术创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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