Laser system for the cooling and handling of ultra-cold strontium atoms (Q3174250): Difference between revisions
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Revision as of 19:54, 10 October 2021
Project Q3174250 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Laser system for the cooling and handling of ultra-cold strontium atoms |
Project Q3174250 in Spain |
Statements
83,291.5 Euro
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166,583.0 Euro
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50.0 percent
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1 January 2019
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31 December 2020
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INSTITUTO DE CIENCIAS FOTONICAS
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41°17'9.96"N, 1°58'56.71"E
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08056
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El estroncio es un átomo alcalino-térreo con dos electrones de valencia. Esto le confiere propiedades ópticas ideales para el desarrollo de diversas líneas de investigación en óptica cuántica y física atómica, que incluyen: (i) el estudio de interfaces cuánticas entre átomos atrapados y luz en las cuales los efectos colectivos jueguen un papel esencial, con aplicaciones en memorias cuánticas, estados fuertemente correlacionados de luz y_x000D_ metrología; (ii) la realización de simuladores cuánticos para el estudio de sistemas con campos de gauge artificiales y con interacciones a largo alcance utilizando estados de Rydberg._x000D_ Esta actuación está centrada en la adquisición de un sistema láser para el enfriamiento y manipulación de átomos de estroncio ultrafríos. Este sistema: (i) proporcionará luz a resonancia con las transiciones ópticas a 461 nm y 689 nm del estroncio y con las propiedades espectrales necesarias para enfriar el gas y realizar interfaces cuánticas átomos-luz; (ii) permitirá atrapar los átomos a una longitud de onda mágica de 515 nm, para_x000D_ la cual el sistema pueda ser excitado de forma homogénea utilizando la transición a 689 nm._x000D_ El sistema láser incluirá láseres de longitudes de onda 461 nm, 515 nm y 689 nm, así como un medidor de longitud de onda y una cavidad óptica ultraestable para su estabilización. Su instalación favorecerá el desarrollo de nuevas colaboraciones científicas y líneas de investigación teóricas y experimentales en la región de Barcelona. (Spanish)
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Strontium is an alkali-earth atom with two valence electrons in its outer shell, resulting in ideal optical properties for developing various research lines in quantum optics and atomic physics. These include: (i) the study of quantum light-trapped atoms interfaces where collective interference effects play a central role, with applications in quantum memories, strongly correlated photon states and many-body metrology; (ii) the realization of quantum simulators with artificial gauge fields and long-range interactions exploiting Rydberg states._x000D_ In this project, we request a laser system for cooling and manipulating ultracold strontium atoms. This system will: (i) provide light resonant with the 461 nm and 689 nm optical transitions of strontium and of adequate spectral properties in order to cool the gas and realize quantum atom-light interfaces; (ii) trap the atoms at a magic wavelength (515 nm), allowing for homogeneous excitation of the system on the 689 nm transition._x000D_ The laser system should include lasers at 461 nm, 515 nm and 689 nm, a wavemeter and an ultrastable optical cavity to stabilize them. It will enable the development of a novel experimental platform based on two-electron atoms, making new scientific collaborations and theoretical and experimental research lines possible in the Barcelona region. (English)
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Castelldefels
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Identifiers
EQC2019-005699-P
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