An experimental approach for investigating many-body phenomena in Rydberg-interacting quantum systems

在 ultracold Rydberg 气体的学习的最近的开发要求试验性的精深，高原子、光的密度必须与外部领域和敏感 Rydberg 原子察觉的优秀控制在被相结合的先进水平。我们描述过去常生产并且学习从稠密的 ultracold 激动的交往 Rydberg 原子的一个定制的试验性的系统原子气体。实验用高流动寒冷原子来源和三根横梁为快责任周期被优化了光偶极子陷井。后者启用在几个数量级上原子密度和温度调节，一路上到 Bose 爱因斯坦冷凝作用转变。包围原子的电极结构允许对电场和 Rydberg 原子的单个粒子的敏感领域电离察觉的精确控制。我们考察在不同许多身体系统上加亮强壮的 Rydberg-Rydberg 相互作用的影响的二个实验。首先， Rydberg 封锁效果习惯于预先组织在它进 ultracold 血浆的自发的进化以前的原子气体。第二，称为黑暗状态的电磁声子的光子和原子的混合状态被学习。由看 Rydberg 激动的原子的统计分发，我们揭示在黑暗状态的电磁声子之间的关联。这些实验将最终在强烈交往的政体提供许多身体现象的更深的理解，包括在在量水平的原子和灯之间的强烈联合的血浆和接口的学习。