Разработка новых методов спектроскопии и лазерного охлаждения для высокопрецизионных атомных часов нового поколения. Этап 2 (промежуточный)

Объект исследования: атомы и ионы, взаимодействующие с резонансным лазерным излучением. Цель: разработка теоретических основ для существенного улучшения метрологических характеристик (точность и стабильность) атомных часов. Выяснен сдвиг резонансов когерентного пленения населенностей (КПН), возбуждаемых в трехуровневой Λ-системе рамсеевской последовательностью импульсов бихроматического поля. Предложен метод обобщенной автобалансной рамсеевской спектроскопии (ОАБРС) для полного подавления полевых сдвигов частоты реперных переходов в атомных часах. Разработан универсальный метод формирования опорного сигнала для стабилизации атомных часов на основе комбинированного сигнала ошибки (КСО) в рамсеевской спектроскопии. Рассмотрено влияние эффекта дефекта масс на частоту атомных переходов. Произведены расчеты для определения параметров световых полей, при которых достигается наименьшее время охлаждения атомов. Все полученные результаты соответствуют мировому уровню, а некоторые из них являются пионерскими. Например, методы ОАБРС и КСО являются на сегодняшний день наиболее передовыми и эффективными. Их внедрение приведет к существенному прогрессу современных стандартов частоты и может служить основой для разработки атомных часов нового поколения.