Руководитель – д.ф.-м.н. Ксения Юрьевна Хабарова
Ключевые сотрудники:
- Артём Алексеевич Головизин – кандидат физ.-мат. наук
- Дмитрий Олегович Трегубов – кандидат физ.-мат. наук
Молодые сотрудники, аспиранты, студенты
- Мишин Денис Андреевич – м.н.с., аспирант МФТИ
- Проворченко Даниил Игоревич – м.н.с., аспирант ФИАН
- Яушев Михаил Олегович – студент 4-го курса МФТИ
- Рузайкин Тимофей Дмитриевич – студент 4-го курса МФТИ
Основные направления исследований
- Создание и характеризация оптических часов на атомах тулия: осуществление глубокого лазерного охлаждения, захвата атомов в оптическую решетку, осуществление оптической накачки атомов, проведение опроса часовых переходов и стабилизация частоты часового лазера по атомному перходу.
- Проведение сличения двух оптических часов на атомах тулия. Исследование различных систематических сдвигов и погрешности частоты часового перехода. Характеризация этих сдвигов до мГц уровня.
- Измерение гравитационного сдвига частоты часового перехода при изменении положения атомного облака в пространстве.
- Исследование новых переходов в атомах тулия с целью оптимизации проведения эксперимента: повышение эффективности лазерного охлаждения, подготовки и считывания состояний, управления положением и характеристиками атомных облаков.
- Использование машинного обучения для оптимизации работы экспериментальных установок
- Исследование часового перехода в атомах тулия, имплатнированных в матрицы благородных газов при криогенных температурах порядка 10 К.
- Исследование новых перспективных схем работы оптических часов, в том числе с непрерывным опросом часового перехода.
Научные результаты сотрудников группы
- Глубокое лазерное охлаждение атомов: три этапа охлаждения позволили достичь температур, меньших 1μK.
- Спектроскопия часового перехода с разрешением 10 Гц.
- Одновременный опрос двух часовых переходов между различными сверхтонкими компонентами часовых уровней.
- Использование техники синтетической частоты для компенсации эффекта Зеемана
- Создание компактной вакуумной системы для тулиевых оптических часов.
Избранные статьи
- Golovizin A. A. et al. Simultaneous bicolor interrogation in thulium optical clock providing very low systematic frequency shifts //Nature communications. – 2021. – Т. 12. – №. 1. – С. 5171. DOI: 10.1038/s41467-021-25396-8
- Golovizin A. et al. Inner-shell clock transition in atomic thulium with a small blackbody radiation shift //Nature communications. – 2019. – Т. 10. – №. 1. – С. 1724. DOI:10.1038/s41467-019-09706-9
- Sukachev D. et al. Inner-shell magnetic dipole transition in Tm atoms: A candidate for optical lattice clocks //Physical Review A. – 2016. – Т. 94. – №. 2. – С. 022512. DOI: 10.1103/PhysRevA.94.022512
- Golovizin A. et al. Compact magneto-optical trap of thulium atoms for a transportable optical clock //Optics Express. – 2021. – Т. 29. – №. 22. – С. 36734-36744. DOI: 10.1364/OE.435105
- Mishin D. et al. Continuous operation of a bicolor thulium optical lattice clock //Applied Physics Express. – 2021. – Т. 14. – №. 11. – С. 112006. DOI: 10.35848/1882-0786/ac3186
Защищенные кандидатские диссертации выпускников кафедры
- Трегубов Дмитрий Олегович, «Часовой переход в атоме тулия с низкой чувствительностью к тепловому излучению». Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности Лазерная Физика – 01.04.21. Дата защиты: 21 сентября 2020 г. науч. рук. Хабарова К.Ю.
- Фёдорова Елена Сергеевна, «Исследование ультрахолодных атомов тулия в оптической решётке вблизи магической длины волны», Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности Лазерная Физика – 01.04.21. Дата защиты: 14 октября 2019 г. науч. рук. Колачевский Н.Н.
- Головизин Артем Алексеевич, «Прямое лазерное возбуждение часового магнитодипольного перехода 1.14 мкм в ультрахолодных атомах тулия», Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности Лазерная Физика – 01.04.21. Дата защиты: 11 декабря 2017 г. науч. рук. Колачевский Н.Н.
Названия тем кандидатских диссертаций, выполняемых в настоящее время
- Д.А. Мишин, “ Исследование свойств магической длины волны вблизи 1064 нм для создания тулиевых оптических часов ” (научный руководитель А.А. Головизин)
- Д.И. Проворченко, “ Исследование систематических сдвигов частоты часового перехода в нейтральных атомах тулия путём сравнения показаний двух оптических часов” (научный руководитель Д.О. Трегубов)
Магистерские диссертации
- Мишин Денис Андреевич, «Исследование дифференциальной поляризуемости часового перехода в атомах тулия в окрестностях магической длины волны 1064 нм», 2021, Московский физико-технический институт
- Проворченко Даниил Игоревич, «Одновременная подготовка двух начальных квантовых состояний часовых переходов в атомах тулия», 2021, Московский физико-технический институт
Бакалаврские диссертации
- Мишин Денис Андреевич, «Использование оптической накачки для подготовки внутренних состояний атомов тулия», 2019, Московский физико-технический институт
- Проворченко Даниил, «Исследование спектров резонансов Фешбаха в ультрахолодных атомах тулия», 2019, Московский физико-технический институт
Преподавательская деятельность
- А.А. Головизин – курс «Введение в квантовую метрологию», кафедра РКЦ МФТИ
- Д.О. Трегубов – курс «Атомная спектроскопия»
Фотогалерея
Контакты
Email: habarovaky@lebedev.ru Phone: +7(499) 132-61-85