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Cooperative cooling in a one-dimensional chain of optically bound cold atoms

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Autor(es):
Gisbert, Angel T. ; Piovella, Nicola ; Bachelard, Romain
Número total de Autores: 3
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: PHYSICAL REVIEW A; v. 102, n. 1, p. 8-pg., 2020-07-14.
Resumo

We discuss theoretically the optical binding of one-dimensional chains of cold atoms shone by a transverse pump, where particles self-organize to a distance close to an optical wavelength. As the number of particles is increased, the trapping potential increases logarithmically as the contributions from all atoms add up constructively. We identify a cooperative cooling mechanism, due to the mutual exchange of photons between atoms, which can beat the spontaneous emission for chains that are long enough. Surprisingly, the cooling is optimal very close to the resonance. This peculiar cooling mechanism thus gives new insights into the cooperative physics of low-dimensional cold atom systems. (AU)

Processo FAPESP: 18/01447-2 - Correlações da luz espalhada por nuvens atômicas
Beneficiário:Romain Pierre Marcel Bachelard
Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
Processo FAPESP: 18/15554-5 - Transporte e localização de luz em duas e três dimensões
Beneficiário:Romain Pierre Marcel Bachelard
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2
Processo FAPESP: 19/12842-2 - Aquecimento estocástico cooperativo e ligação óptica com átomos frios
Beneficiário:Romain Pierre Marcel Bachelard
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular