Российский Квантовый Центр Russian Quantum Center

RQC Laboratory Work / Лабораторные работы RQC

Lab works are carried out by appointment on Wednesdays at 14:30, for a maximum of three students per group. Practical part lasts 2 hours. You will receive additional information, including date and time of the work, by email. With any questions please inquire to labs@rqc.ru. Занятия проводятся по предварительной записи по средам, в 14:30. Продолжительность выполнения практической части работы – 2 часа. Максимальное кол-во студентов в группе – 3. Дополнительную информацию, включая дату и время выполнения работы, вы получите по электронной почте. Любые вопросы направляйте на адрес labs@rqc.ru.

Topic #1: Doppler-free saturated absorption spectroscopy of Cesium atoms Работа №1: Внутридоплеровская спектроскопия насыщенного поглощения атомов цезия

This lab work allows participants to get familiar with several advanced spectroscopy methods, and perform small-scale experimental measurements on their own, using modern equipment. В работе можно ознакомиться с современными методами спектроскопии и попробовать выполнить небольшой эксперимент на современном оборудовании своими руками.


The lab covers: В работе обсуждается:

  • Electronic structure of alkali metals.
  • Fine and hyperfine structure of atomic levels on the example of Cesium D2 line.
  • Selection rules for dipole optical transitions.
  • Mechanisms of spectral line broadening.
  • Homogeneous and inhomogeneous broadening.
  • Absorption saturation in two-level and multilevel atoms.
  • Saturation intensity, its influence on absorption and spectral width. Rabi frequency.
  • Doppler-free saturated absorption spectroscopy.
  • Polarization spectroscopy.
  • Requirements to laser sources for saturated absorption spectroscopy.
  • Semiconductor injection laser and its comparison to other types of lasers.
  • Gain profile, its width, current and temperature dependences.
  • Laser cavity and its mode structure.
  • External cavity. Cavity losses and their impact on laser parameters.
  • Spectral width of laser output below and above the generation threshold.
  • Mode selection and coarse tuning of the laser frequency by diffraction grating.
  • Fine tuning of the laser frequency.
  • Tuning limits due to mode hopping and possible mitigations.
  • Электронная конфигурация и схема уровней щелочных металлов.
  • Тонкая и сверхтонкая структура атомных уровней на примере линии D2 атомов цезия.
  • Правила отбора для оптических переходов.
  • Механизмы уширения спектральных линий.
  • Однородное и неоднородное уширение линий.
  • Насыщение перехода в двухуровневых и многоуровневых атомах.
  • Интенсивность насыщения, влияние на поглощение и ширину спектра. Частота Раби.
  • Внутридоплеровская спектроскопия насыщенного поглощения.
  • Поляризационная спектроскопия.
  • Требования к лазеру для спектроскопии насыщенного поглощения.
  • Полупроводниковый инжекционный лазер и его сопоставление с другими типами лазеров.
  • Профиль усиления, ширина профиля, зависимость от тока и температуры.
  • Резонатор лазера, его модовая структура.
  • Внешний резонатор. Потери в резонаторе и их влияние на параметры лазера.
  • Ширина спектра лазера до порога генерации и в лазерном режиме.
  • Селекция мод и грубая перестройка частоты генерации полупроводникового лазера дифракционной решеткой.
  • Плавная перестройка частоты генерации.
  • Ограничение интервала непрерывной перестройки из-за переключения мод, и способы устранения.

I'm also interested in: Меня также интересуют:
* indicates required обязательное поле

Если форма не работает, попробуйте воспользоваться If the form doesn't seem to work, try этой ссылкойthis link.



Lecture Courses | Курсы лекций