Abstract

We build a Zeeman slower with consecutive coils and use it to load an Yb magneto-optical trap (MOTs). Cooling efficiency is measured by the fluorescence intensity of the atomic cloud trapped by the MOT. An optimized magnetic field profile can acquire the maximum cooling efficiency, corresponding to a good compromise between the smaller magnetic field mismatch and the high capture velocity. Our studies provide useful information on how the performance of the Zeeman slower can be improved.

© 2011 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. W. D. Phillips and H. Metcalf, Phys. Rev. Lett. 48, 596 (1982).
  2. H. Wallis and W. Ertmer, J. Phys. B 21, 2999 (1988).
  3. R. Blatt, W. Ertmer, and J. L. Hall, Prog. Quantum Electron. 8, 237 (1984).
  4. M. Zhu, C. W. Oates, and J. L. Hall, Phys. Rev. Lett. 67, 46 (1991).
  5. Y. Shen, C. Gu, L. Xu, A. Wang, H. Ming, Y. Liu, and X. Wang, Chin. Opt. Lett. 7, 1022 (2009).
  6. S. Yan, J. Zhang, and W. Zhao, Chin. Opt. Lett. 6, 676 (2008).
  7. M. Takamoto, F.-L. Hong, R. Higashi, and H. Katori, Nature 435, 321 (2005).
  8. A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).
  9. Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).
  10. C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).
  11. I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).
  12. T. Hong, C. Cramer, E. Cook, W. Nagourney, and E. N. Fortson, Opt. Lett. 30, 2644 (2005).
  13. C. Y. Park and T. H. Yoon, Phys. Rev. A 68, 055401 (2003).
  14. A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).
  15. C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).
  16. Y. B. Ovchinnikov, Opt. Commun. 276, 261 (2007).
  17. Y. B. Ovchinnikov, Eur. Phys. J. Special Topics 163, 95 (2008).
  18. M. L. Harris, "Design and construction of an improved Zeeman slower" Master Thesis (Duke University, Durham, 2003).

2009

2008

S. Yan, J. Zhang, and W. Zhao, Chin. Opt. Lett. 6, 676 (2008).

Y. B. Ovchinnikov, Eur. Phys. J. Special Topics 163, 95 (2008).

2007

Y. B. Ovchinnikov, Opt. Commun. 276, 261 (2007).

2006

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).

Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).

2005

C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).

M. Takamoto, F.-L. Hong, R. Higashi, and H. Katori, Nature 435, 321 (2005).

T. Hong, C. Cramer, E. Cook, W. Nagourney, and E. N. Fortson, Opt. Lett. 30, 2644 (2005).

2004

C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).

2003

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

C. Y. Park and T. H. Yoon, Phys. Rev. A 68, 055401 (2003).

1991

M. Zhu, C. W. Oates, and J. L. Hall, Phys. Rev. Lett. 67, 46 (1991).

1988

H. Wallis and W. Ertmer, J. Phys. B 21, 2999 (1988).

1984

R. Blatt, W. Ertmer, and J. L. Hall, Prog. Quantum Electron. 8, 237 (1984).

1982

W. D. Phillips and H. Metcalf, Phys. Rev. Lett. 48, 596 (1982).

Baldwin, K. G. H.

C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).

Barber, Z. W.

Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).

A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).

C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).

Blatt, R.

R. Blatt, W. Ertmer, and J. L. Hall, Prog. Quantum Electron. 8, 237 (1984).

Blatt, S.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

Boyd, M. M.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

Brusch, A.

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

Cook, E.

Courtillot, I.

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

Cramer, C.

Dall, R. G.

C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).

Dedman, C. J.

C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).

Diddams, S. A.

C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).

Ertmer, W.

H. Wallis and W. Ertmer, J. Phys. B 21, 2999 (1988).

R. Blatt, W. Ertmer, and J. L. Hall, Prog. Quantum Electron. 8, 237 (1984).

Foreman, S. M.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

Fortier, T. M.

C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).

Fortson, E. N.

Gu, C.

Hall, J. L.

M. Zhu, C. W. Oates, and J. L. Hall, Phys. Rev. Lett. 67, 46 (1991).

R. Blatt, W. Ertmer, and J. L. Hall, Prog. Quantum Electron. 8, 237 (1984).

Hanna, T. M.

C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).

Higashi, R.

M. Takamoto, F.-L. Hong, R. Higashi, and H. Katori, Nature 435, 321 (2005).

Hollberg, L.

Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).

A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).

C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).

Hong, F.-L.

M. Takamoto, F.-L. Hong, R. Higashi, and H. Katori, Nature 435, 321 (2005).

Hong, T.

Hoyt, C. W.

A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).

Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).

C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).

Ido, T.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

Katori, H.

M. Takamoto, F.-L. Hong, R. Higashi, and H. Katori, Nature 435, 321 (2005).

Kolker, D.

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

Kovacich, R. P.

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

Lemonde, P.

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

Liu, Y.

Ludlow, A. D.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

Metcalf, H.

W. D. Phillips and H. Metcalf, Phys. Rev. Lett. 48, 596 (1982).

Ming, H.

Nagourney, W.

Nes, J.

C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).

Notcutt, M.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

Oates, C. W.

A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).

Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).

C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).

M. Zhu, C. W. Oates, and J. L. Hall, Phys. Rev. Lett. 67, 46 (1991).

Ovchinnikov, Y. B.

Y. B. Ovchinnikov, Eur. Phys. J. Special Topics 163, 95 (2008).

Y. B. Ovchinnikov, Opt. Commun. 276, 261 (2007).

Park, C. Y.

C. Y. Park and T. H. Yoon, Phys. Rev. A 68, 055401 (2003).

Phillips, W. D.

W. D. Phillips and H. Metcalf, Phys. Rev. Lett. 48, 596 (1982).

Quessada, A.

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

Rovera, G. D.

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

Shen, Y.

Taichenachev, A. V.

A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).

Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).

Takamoto, M.

M. Takamoto, F.-L. Hong, R. Higashi, and H. Katori, Nature 435, 321 (2005).

Truscott, A. G.

C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).

Wallis, H.

H. Wallis and W. Ertmer, J. Phys. B 21, 2999 (1988).

Wang, A.

Wang, X.

Xu, L.

Yan, S.

Ye, J.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

Yoon, T. H.

C. Y. Park and T. H. Yoon, Phys. Rev. A 68, 055401 (2003).

Yudin, V. I.

Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).

A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).

Zelevinsky, T.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

Zhang, J.

Zhao, W.

Zhu, M.

M. Zhu, C. W. Oates, and J. L. Hall, Phys. Rev. Lett. 67, 46 (1991).

Zondy, J.-J.

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

Chin. Opt. Lett.

Eur. Phys. J. Special Topics

Y. B. Ovchinnikov, Eur. Phys. J. Special Topics 163, 95 (2008).

J. Phys. B

H. Wallis and W. Ertmer, J. Phys. B 21, 2999 (1988).

Nature

M. Takamoto, F.-L. Hong, R. Higashi, and H. Katori, Nature 435, 321 (2005).

Opt. Commun.

Y. B. Ovchinnikov, Opt. Commun. 276, 261 (2007).

Opt. Lett.

Phys. Rev. A

I. Courtillot, A. Quessada, R. P. Kovacich, A. Brusch, D. Kolker, J.-J. Zondy, G. D. Rovera, and P. Lemonde, Phys. Rev. A 68, 030501(R) (2003).

C. Y. Park and T. H. Yoon, Phys. Rev. A 68, 055401 (2003).

Phys. Rev. Lett.

A. D. Ludlow, M. M. Boyd, T. Zelevinsky, S. M. Foreman, S. Blatt, M. Notcutt, T. Ido, and J. Ye, Phys. Rev. Lett. 96, 033003 (2006).

A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, C. W. Oates, C. W. Hoyt, Z. W. Barber, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 96, 083001 (2006).

Z. W. Barber, C. W. Hoyt, C. W. Oates, L. Hollberg, A. V. Taichenachev, and V. I. Yudin, Phys. Rev. Lett. 96, 083002 (2006).

C. W. Hoyt, Z. W. Barber, C. W. Oates, T. M. Fortier, S. A. Diddams, and L. Hollberg, Phys. Rev. Lett. 95, 083003 (2005).

W. D. Phillips and H. Metcalf, Phys. Rev. Lett. 48, 596 (1982).

M. Zhu, C. W. Oates, and J. L. Hall, Phys. Rev. Lett. 67, 46 (1991).

Prog. Quantum Electron.

R. Blatt, W. Ertmer, and J. L. Hall, Prog. Quantum Electron. 8, 237 (1984).

Rev. Sci. Instrum.

C. J. Dedman, J. Nes, T. M. Hanna, R. G. Dall, K. G. H. Baldwin, and A. G. Truscott, Rev. Sci. Instrum. 75, 5136 (2004).

Other

M. L. Harris, "Design and construction of an improved Zeeman slower" Master Thesis (Duke University, Durham, 2003).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.