Наскоро екип от изследователи от отдела за аерокосмически лазерни технологии и системи на Шанхайския институт по оптика и прецизна механика, Китайската академия на науките и Ключовата лаборатория по квантова оптика, Китайската академия на науките и изследователската група на професор Чен Ликинг от Източен Китай Нормалният университет експериментално демонстрира за първи път едновременен експеримент в атом на Ридберг на рубидий. Микровълнов сензор Rydberg с висока чувствителност и висока моментна честотна лента. Свързаните резултати са озаглавени „Високочувствителна микровълнова електрометрия с подобрена моментна честотна лента“ и са публикувани в PHYSICAL REVIEW APPLIED
Ридберговите атоми са силно възбудени атоми с големи електрически диполни моменти и са много чувствителни към външни електромагнитни полета. Поради тази причина хората са предложили да се използва електромагнитна индукционна прозрачност (EIT) и Autler-Townes (AT) на Rydberg атоми. Ефект за измерване на микровълновото електрическо поле. Чувствителността на откриване и моментната честотна лента са ключови индикатори за микровълновото откриване на Rydberg. Преди това технологията за атомно суперхетеродинно откриване на Rydberg можеше да постигне висока чувствителност (55 nV cm?1 Hz?1/2), но нейната моментна честотна лента беше ограничена до няколкостотин килохерца. Притежаването на характеристиките на висока чувствителност и голяма моментна честотна лента в същото време е труден проблем в областта на изследванията за откриване на микровълново електрическо поле на Rydberg.
Въз основа на технологията за смесване на шест вълни, изследователският екип експериментално демонстрира микровълнов сензор Rydberg, който едновременно постига висока чувствителност и висока моментна честотна лента в рубидиева атомна газова камера Rydberg. С моментна честотна лента до 10,2 MHz, най-високата чувствителност на откриване може да достигне 62nVcm-1Hz-1/2. Теоретичните и експерименталните резултати показват, че подобреният високочестотен отговор произлиза от ефекта на усилване на отрицателната странична лента на светлината за откриване, произведена от процеса на смесване на шест вълни. Резултатите от изследването ще насърчат приложението на технологията за микровълнови сензори Rydberg в радарите и комуникациите.
Съответната работа е подкрепена от Националната природонаучна фондация на Китай и други проекти.
