Laboratorio di Atomi Freddi

Breve descrizione

L'attività principale del laboratorio consiste nello sviluppo di sensori quantistici basati su atomi freddi all'interno di fibrefotoniche. Un campione atomico di circa 10^8 atomi viene prima raffreddato in una trappoma magneto-ottica e poi in una melassa sino apoche decine di μK. Successivamente gli atomi vengono trasferiti in una trappola ottica basata su un laser a 1064 nm e infine guidati inuna fibra fotonica cava.
Questo è il punto di partenza per studiare l'interazione, all'interno della fibra, tra atomi e campo elettromagnetico.
A parte l'interesse teorico per il possibile emergere di fenomeni collettivi nell'interazione atomi-campo, le applicazioni pratiche possono includere la realizzazione di sensori quantistici compatti per misure di campo gravitazionale o magnetico.

Strumentazione

Fibre fotoniche cave;

Laser infrarosso a 1064nm di potenza per trappola ottica;

Laser seed infrarossi a 1562nm e a 780 nm per laser cooling del Rb;

Amplificatore EDFA a 1562nm;

Generatore di seconda armonica ad alta efficienza da 1562nm a 780 nm basato su un cristallo "periodically poled";

camera ad alto vuoto e relativa stazione di pompaggio;

componenti ottici per la manipolazione e la diagnostica dei fasci laser;

strumentazione elettronica per il controllo dell'apparato di raffreddamento laser;