A közelmúltban a Kínai Tudományos Akadémia Sanghaji Optikai és Precíziós Mechanikai Intézetének Repülési Lézertechnológiai és Rendszerek Osztályának és a Kínai Tudományos Akadémia Kvantumoptikai Kulcslaboratóriumának kutatócsoportja, valamint Chen Liqing professzor kelet-kínai kutatócsoportja a közelmúltban. A Normal University kísérletileg először mutatott be egyidejű kísérletet egy rubídium Rydberg atommal. Rydberg mikrohullámú érzékelő nagy érzékenységgel és nagy pillanatnyi sávszélességgel. A kapcsolódó eredmények a "Nagyon érzékeny mikrohullámú elektrometria megnövelt pillanatnyi sávszélességgel" címet viselik, és a PHYSICAL REVIEW APPLIED folyóiratban publikálták.

A Rydberg atomok erősen gerjesztett atomok, nagy elektromos dipólusmomentumokkal és nagyon érzékenyek a külső elektromágneses mezőkre. Emiatt az emberek az elektromágneses indukciós transzparencia (EIT) és az Autler-Townes (AT) Rydberg atomok használatát javasolták. Hatás a mikrohullámú elektromos tér mérésére. Az érzékelési érzékenység és a pillanatnyi sávszélesség a Rydberg mikrohullámú érzékelés kulcsfontosságú mutatói. Korábban a Rydberg atomi szuperheterodin detektálási technológia nagy érzékenységet (55 nV cm?1 Hz?1/2) tudott elérni, de pillanatnyi sávszélessége néhány száz kilohertzre korlátozódott. A nagy érzékenység és a nagy pillanatnyi sávszélesség egyidejű megléte nehéz probléma a Rydberg mikrohullámú elektromos térérzékelési kutatások területén.

A hathullámú keverési technológián alapuló kutatócsoport kísérletileg bemutatott egy Rydberg mikrohullámú érzékelőt, amely egyszerre ér el nagy érzékenységet és nagy pillanatnyi sávszélességet egy rubídium Rydberg atomgázkamrában. Akár 10,2 MHz-es pillanatnyi sávszélességgel a legmagasabb. Az észlelési érzékenység elérheti a 62nVcm-1Hz-1/2-t. Elméleti és kísérleti eredmények azt mutatják, hogy a megnövelt nagyfrekvenciás válasz a hathullámú keverési eljárással előállított detektáló fény negatív oldalsávjának fokozó hatásából származik. A kutatási eredmények elősegítik a Rydberg mikrohullámú érzékelő technológia alkalmazását a radarban és a kommunikációban.

A vonatkozó munkát a Kínai Nemzeti Természettudományi Alapítvány és más projektek támogatták.









