Schematisk bild av experimentuppställning och interferens. Kredit:NTSC
Baserat på den optiska gitterklockplattformen för strontium, en forskargrupp ledd av professor Chang Hong från National Time Service Center vid den kinesiska vetenskapsakademin, tillsammans med Zhang Xuefeng från Chongqing University observerade interferenseffekten mellan Floquet kvasipartiklar. Relevanta resultat publicerades i Fysiska granskningsbrev .
Enligt Floquet Theory, när ett kvantsystem drivs periodiskt, Flockkvasipartikelexcitationer förekommer. När två lägen körs samtidigt, den relativa fasen kan leda till interferenseffekten mellan Floquet kvasipartiklar, och tillämpningen av interferenseffekten kommer att vara av stort värde för kvantprecisionsmätning.
"Att dra nytta av ultrahög frekvensmätprecision, den optiska gitterklockan av strontium som utvecklats av National Time Service Center har de experimentella förutsättningarna att observera störningseffekten av Floquet-kvasipartiklar, " sa prof. Chang.
Forskarna fångade strontiumatomer i ett galler. Atomen med två nivåer omgavs av Floquet kvasipartiklar genom att modulera gitterljusfrekvensen, som skulle kunna underlätta övergången. När klocklaserns kopplingsstyrka till atomerna modulerades, olika antal Floquet-partiklar kan väljas för att underlätta övergången.
Det fanns en viss fasskillnad mellan de två övergångsprocesserna, resulterar i interferenseffekt. Interferenseffekten observerades genom exakt mätning av strontiumatomernas klockövergångsspektrum.
I experimentet, Hamiltonian beskrev att systemet motsvarar Su-Schrieffer-Heeger-modellen (SSH) för långdistansinteraktion, så att den endimensionella topologiska isolatorn med högt topologiskt tal kan simuleras väl.
Tids- och frekvensmätningen baserad på optisk gitterklocka har blivit den mest exakta fysiska grundstorheten för närvarande. Forskningen av strontium optisk gitterklocka i Kina har alltid varit i statusen att "hålla jämna steg" under lång tid, långt efter de tekniska detaljerna som leds av andra länder. Forskargruppen vid National Time Service Center bröt den slutna slinga av strontium optisk gitterklocka 2017, och uppnådde genombrottet för E-18-nivån av frekvensstabilitet 2019.