精密测量院研制出相位锁定的涡旋物质波干涉仪
近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院江开军研究团队研制出基于超冷原子气体的涡旋物质波干涉仪,并观察到两自旋分量上干涉条纹的相位锁定现象。 干涉是经典波动力学和量子力学中的基本现象,以此为基础的干涉仪可以通过测量不同路径或通道间的相位移动对物理量进行精确测量。超冷原子气体具有组分纯净、相干性好且内外态精确可控的特点,基于该体系的物质波干涉仪近年来成为精密测量和基础物理研究的重要工具。目前在超冷原子气体中实现的物质波干涉主要是通过操控物质波的平动自由度实现分束,观测具有不同线动量的物质波干涉条纹进行相位测量。而另一方面,由角动量表征的转动是体系另一个重要自由度,并且超冷量子气体中的角动量与体系的涡旋、超流等量子现象具有密切的联系。在超冷原子气体中可以基于不同的角动量态实现一类新型的涡旋物质波干涉,有望用于测量体系的外部磁场、转动、粒子间相互作用和几何相位等物理量。实现涡旋物质波干涉的前提是在超冷原子气体中可控的制备和操控涡......阅读全文
薄膜干涉条纹间距
因为等厚干涉现象的两任意相邻条纹之间的厚度差等于λ/2,即薄膜层介质中光的波长的一半,而条纹间距△X*sinΘ=λ/2因为角度小的时候可以认为sinΘ=Θ,所以推出:△X=λ/2Θ
干涉条纹的应用
干涉现象及干涉条纹的出现对于光学测量微小变形具有重要意义,牛顿环、劈尖干涉等都可以经过简单改造制成测量微小变形的仪器。由于其方式是将距离转化为条纹数与光波长的函数,故精度很高,可以达到光波长量级。如图1为牛顿环的干涉条纹。同时也广泛应用于生活中。如车窗玻璃的反射膜,是利用膜两侧反射光波叠加削弱来达到
薄膜干涉条纹间距
因为等厚干涉现象的两任意相邻条纹之间的厚度差等于λ/2,即薄膜层介质中光的波长的一半,而条纹间距△X*sinΘ=λ/2因为角度小的时候可以认为sinΘ=Θ,所以推出:△X=λ/2Θ
白光干涉条纹的应用
白光干涉条纹的这种特点在干涉测量中有着重要的应用,它是判断所用干涉仪是否等光程的可靠方法。
干涉条纹的产生原理
光波是以正弦波的形式在介质中传播的,由于光波传播的独立性和线性叠加性,两束或两束以上同频光波相遇时,会根据相位的不同出现光强增强或减弱的现象。以相干光(周期及振动方向相同且相位差恒定的光)为例,简要解释一下干涉条纹的产生原理。如图所示,间隔为d的两条狭缝S1和S2产生的两束波长为 的相干光发生干涉,
白光干涉条纹的应用
白光干涉条纹的这种特点在干涉测量中有着重要的应用,它是判断所用干涉仪是否等光程的可靠方法。
干涉条纹的产生原理
光波是以正弦波的形式在介质中传播的,由于光波传播的独立性和线性叠加性,两束或两束以上同频光波相遇时,会根据相位的不同出现光强增强或减弱的现象。以相干光(周期及振动方向相同且相位差恒定的光)为例,简要解释一下干涉条纹的产生原理。如图所示,间隔为d的两条狭缝S1和S2产生的两束波长为 的相干光发生干涉,
中科院研制出相位锁定的涡旋物质波干涉仪
近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院江开军研究团队研制出基于超冷原子气体的涡旋物质波干涉仪,并观察到两自旋分量上干涉条纹的相位锁定现象。 干涉是经典波动力学和量子力学中的基本现象,以此为基础的干涉仪可以通过测量不同路径或通道间的相位移动对物理量进行精确测量。超冷原子气体具有组分纯净、相干性
精密测量院研制出相位锁定的涡旋物质波干涉仪
近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院江开军研究团队研制出基于超冷原子气体的涡旋物质波干涉仪,并观察到两自旋分量上干涉条纹的相位锁定现象。 干涉是经典波动力学和量子力学中的基本现象,以此为基础的干涉仪可以通过测量不同路径或通道间的相位移动对物理量进行精确测量。超冷原子气体具有组分纯净、相干性
干涉条纹的产生原理和特点
干涉现象为简谐波传导过程中的基本现象之一,光波、水波及声波等都会发生干涉。当两束光波发生干涉时,会使有些区域变亮而有些区域变暗,即出现干涉条纹。干涉条纹的出现对于光学测量微小变形具有重要意义,同时也广泛存在于生活中,如半透膜,彩色的肥皂泡等。
干涉实验条纹间距公式的推导方法
因为等厚干涉现象的两任意相邻条纹之间的厚度差等于λ/2,即薄膜层介质中光的波长的一半,而条纹间距△X*sinΘ=λ/2因为角度小的时候可以认为sinΘ=Θ,所以推出:△X=λ/2Θ
怎样调节迈克尔逊干涉仪使干涉条纹出现
先调两个反射镜基本与光线垂直,两束光光程基本相等,在分光板前放一个尖的物体,例如,笔,看到两个投影,调节反射镜背后的螺钉,使两个投影重合,干涉条纹出现。两束相干光线互相叠加,如果相位差等于零,则叠加后是亮条纹;如果相位差了180度,叠加后成了暗条纹。相干的意思是光束的频率是一样的。干涉比如像等倾干涉
白光干涉仪白光干涉条纹不对称是什么原因?
白光干涉条纹不对称。 原 因: (1)受运输冲击或使用过程中碰过分光板和补偿板两板平行 度已被破坏。 检修方法:调整分光板与补偿板的平行性,在没有自准直仪时,可通过两板同时观察室内目标物。如日光灯,调节两板上的宽头螺钉,使双象基本重合,这时调出的白光彩色条纹可达到基本对称,如仍有不对称现象
声学所提出改进的干涉条纹基波束形成器
浅海声场在空间-频率域存在有规律的干涉条纹。作为一种有效描述干涉结构的物理量,波导不变量成为近年来水声研究的热点。利用波导不变量和声源距离的耦合关系,已知二者其一便可估计另一方。干涉条纹基波束形成器(striation-based beamformer, SBF)理论上可在距离未知情况下估计波导
利用劈尖的等厚干涉条纹如何测量角度
θ=sinθ=λ/2nl=589.3x10-6/1.52x5=3.88x10-5=8
研究实现超快激光脉冲之间的全相位锁定调控
实现多束不同光谱超快激光脉冲,特别是飞秒激光脉冲的相干合成,不仅可以有效提高激光脉冲的总能量,也是获得亚周期激光脉冲的重要手段,并能突破单束激光脉冲所能提供的峰值功率限制的瓶颈。因此,超快激光脉冲之间的同步与相干合成已成为近年来激光物理领域的重要研究课题,其关键技术之一是脉冲之间的全相位锁定与调
Nature-Methods:一种基于激光干涉条纹定位成像的新技术
在国家自然科学基金项目(批准号:31127901,31730054,31661143041,31700743)等资助下,中国科学院生物物理研究所徐涛院士和纪伟教授级高级工程师在提高光学显微镜分辨率技术领域取得重要进展。相关成果以“Molecular Resolution Imaging by R
近代物理所首次实现了爱因斯坦提出的双狭缝“理想实验”
中科院近代物理研究所与德国马普核物理所科研人员开展合作研究,利用反应显微成像谱仪,采用逆运动学原理,用移动的“狭缝”(H2+)与He原子碰撞,通过记录氦原子碎片的动量分布,研究对应碎片的杨氏双缝干涉现象,首次实现了爱因斯坦提出的双狭缝“理想实验”。 杨氏双缝干涉实验揭示了光子的波粒二象性,
干涉测量法的工作原理是什么?
干涉测量法的工作原理是什么? 简介 迈克尔逊干涉仪是干涉测量中常用的工具,由Albert Abraham Michelson(首位获得诺贝尔科学奖的美国人)于1887年发明。他发明了镜组和半透半反镜组(分光镜)系统,可将来自相同光源的分离光束融合在一起进行干涉测量。激光干涉测量法是一
中国科大利用干涉条纹实验实现对量子相干性的直接测度
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子相干性的实验研究中取得新进展,该实验室李传锋、唐建顺等人利用干涉条纹实验实现了对量子相干性这一最基本量子资源的直接测度,为量子相干的深入研究和进一步应用于量子信息过程打下重要基础。该研究成果1月12日发表在国际期刊《物
偏振显微镜的POM原理
经过起偏器形成的偏振光,垂直于纤维晶体光轴入射,产生两束偏振光。其中的一条折射光服从折射定律,沿各个方向的光的传播速度相同,各向折射率相同,且在入射面内传播,这一条光线称为寻常光,简称o光。另一条折射光不服从折射定律,沿各个方向的光的传播速度不相同,各向折射率ne不相同,并且不一定在入射面内传播
干涉仪的原理介绍
具有固定相位差的两列准单色波的叠加将导致振幅发生变化, 从而可以通过测量较容易测量的振幅来获取波的相位信息。两列具有同频率波之振动在一点处可以用如下公式描述那么这两列波叠加以后的波的振动为三角运算给出其中叠加后的振幅为可以看到, 叠加后的振幅与两列波的初始相位差有关。 由于幅度变化依赖于相位差的余弦
干涉仪的基本原理
具有固定相位差的两列准单色波的叠加将导致振幅发生变化, 从而可以通过测量较容易测量的振幅来获取波的相位信息。两列具有同频率波之振动在一点处可以用如下公式描述那么这两列波叠加以后的波的振动为三角运算给出其中叠加后的振幅为可以看到, 叠加后的振幅与两列波的初始相位差有关。 由于幅度变化依赖于相位差的余弦
激光干涉技术打破纳米尺度极限-亚细胞结构观察成现实
光学显微镜自1590年由荷兰詹森父子创制伊始,即成为生命科学最重要的研究工具之一。进入21世纪,借助荧光分子,科学家将光学显微镜的分辨率提高了一个数量级,由约一半光波波长(250 nm)拓展至几十纳米,并兴起了超高分辨荧光成像技术,用于“看到”精细的亚细胞结构和生物大分子定位,相关工作荣膺201
双光束干涉仪概述
干涉仪是很广泛的一类实验技术的总称, 其思想在于利用波的叠加性来获取波的相位信息, 从而获得实验所关心的物理量。干涉仪并不仅仅局限于光干涉仪。 干涉仪在天文学, 光学, 工程测量, 海洋学, 地震学, 波谱分析, 量子物理实验, 遥感, 雷达等等精密测量领域都有广泛应用。 双光束干涉仪是利用分
实验分析技术电磁辐射与物质的作用
电磁辐射与物质的作用过程可发生发射、吸收、散射、折射与反射、干涉、衍射等现象。1.光的吸收当原子、分子或离子吸收光子的能量与它们的基能量和激发态能量之差满足△E=hv时,将从基态跃迁至激发态,这个过程称为吸收。对吸收光谱的研究可以确定试样的组成、含量以及结构。根据吸收光理建立的分析方法称为吸收光谱法
量子力学相位的根源在于几何学而非动力学
一. 杨振宁先生念叨最多的是什么? 规范场以及规范场的几何性 杨振宁在很多场合强调过两件事,第一,相位是20世纪物理学的三大主旋律之一;第二,相位的根源在于几何而非动力学。参见,Chen-Ning Yang,Einstein's impact on theoretical physic
上海光机所提出测量单个阿秒脉冲载波包络相位新方案
中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室与意大利米兰理工大学合作提出了测量单个阿秒脉冲载波包络相位(CEP)的新方案,研究成果发表在9月16日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上[Phys. Rev. Lett. 111, 123901 (2013)]。文章首次提出了利用周
偏振光的干涉中附加的相位差是怎么回事
偏振光的干涉中的相位差来源于两个部分,一个是波片带来的o光和e光的相位差。另一个就是所谓的附加相位差。当干涉系统中两个偏振片的偏振化方向在同一个象限时,没有附加相位差。如果干涉系统中两个偏振片的偏振化方向在不同的象限时,则需要额外加上pi的附加相位差。
迈克尔逊干涉仪的基本原理
迈克尔逊干涉仪(英文:Michelson interferometer)是光学干涉仪中最常见的一种,其发明者是美国物理学家阿尔伯特·亚伯拉罕·迈克尔逊。迈克耳逊干涉仪的原理是一束入射光经过分光镜分为两束后各自被对应的平面镜反射回来,因为这两束光频率相同、振动方向相同且相位差恒定(即满足干涉条件)