Observation of collective bistability in an ultracold cloud of strongly driven strontium atoms interacting with a ring cavity

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Jerez, Yajaira Dalila Rivero
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: eng
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-28042023-145501/
Resumo: We report on our progress in the construction of a machine capable of cooling Strontium atoms to ultra-cold temperatures, to interact collectively with the modes of a ring cavity. We present the first observation of a novel manifestation of saturation-induced optical bistability in a resonantly pumped optical ring cavity, interacting with a narrow atomic transition cloud. The bistability emerges, above a critical pump rate, as an additional peak in the cavitys normal-mode spectra near the atomic resonance. The new regime addressed for our machine takes advantage of the narrow atomic transition enabling the observation of bistability in a strong resonant regime where the atoms couple collectively to the cavity.
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spelling Observation of collective bistability in an ultracold cloud of strongly driven strontium atoms interacting with a ring cavityObservação da biestabilidade coletiva em uma nuvem ultrafria de átomos de estrôncio fortemente acionados interagindo com uma cavidade anelarAcoplamento coletivoBiestabilidade induzida por saturaçãoCavidade anelarCollective couplingEstrôncioRegime ressonanteResonant regimeRing cavitySaturation induced bistabilityWe report on our progress in the construction of a machine capable of cooling Strontium atoms to ultra-cold temperatures, to interact collectively with the modes of a ring cavity. We present the first observation of a novel manifestation of saturation-induced optical bistability in a resonantly pumped optical ring cavity, interacting with a narrow atomic transition cloud. The bistability emerges, above a critical pump rate, as an additional peak in the cavitys normal-mode spectra near the atomic resonance. The new regime addressed for our machine takes advantage of the narrow atomic transition enabling the observation of bistability in a strong resonant regime where the atoms couple collectively to the cavity.Relatamos nosso progresso na construção de uma máquina capaz de resfriar átomos de estrôncio a temperaturas ultra-frias, para interagir coletivamente com os modos de uma cavidade em anel. Apresentamos a primeira observação de uma nova manifestação de biestabilidade óptica induzida por saturação em uma cavidade de anel óptico bombeado ressonantemente, interagindo com uma nuvem de transição atômica estreita. A biestabilidade surge, acima de uma taxa de bombeamento crítica, como um pico adicional nos espectros de modo normal da cavidade próximo à ressonância atômica. O novo regime endereçado para nossa máquina aproveita a estreita transição atômica permitindo a observação de biestabilidade em atomos fortemente acionados em ressonacia acoplados coletivamente à cavidade.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCourteille, Philippe WilhelmJerez, Yajaira Dalila Rivero2022-12-14info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76134/tde-28042023-145501/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesseng2024-08-23T15:09:02Zoai:teses.usp.br:tde-28042023-145501Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-08-23T15:09:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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Observação da biestabilidade coletiva em uma nuvem ultrafria de átomos de estrôncio fortemente acionados interagindo com uma cavidade anelar
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