초록 ▼

광 격자 (Optical Lattice) 내 중성원자 시스템은 고체 내 전자의 움직임을 묘사하는 모델 이론의 해밀토니안을 그대로 구현하여, 복잡한 양자물성에 대해 시뮬레이션 연구를 가능케 한다. 양자기체 현미경은 광 격자 내 원자들의 분포를 격자 및 원자의 최소 단위(단일 격자 거리, 개별 원자)로 분해하여 측정하는 최신의 이미징 기술 체계이다. 본 연구팀은 이러한 중성원자 광 격자 양자 시뮬레이터의 성능을 강화하는 새로운 기술을 개발할 것을 제안하여 연구를 진행한다. 2차년도의 주요 연구 성과는 광격자에 분포한 중성원자의 직접적인

광 격자 (Optical Lattice) 내 중성원자 시스템은 고체 내 전자의 움직임을 묘사하는 모델 이론의 해밀토니안을 그대로 구현하여, 복잡한 양자물성에 대해 시뮬레이션 연구를 가능케 한다. 양자기체 현미경은 광 격자 내 원자들의 분포를 격자 및 원자의 최소 단위(단일 격자 거리, 개별 원자)로 분해하여 측정하는 최신의 이미징 기술 체계이다. 본 연구팀은 이러한 중성원자 광 격자 양자 시뮬레이터의 성능을 강화하는 새로운 기술을 개발할 것을 제안하여 연구를 진행한다. 2차년도의 주요 연구 성과는 광격자에 분포한 중성원자의 직접적인 관측 및 라만 레이저 냉각 기술을 이용한 저온기체 생성이다. 해당 기술은 광집게 기술과의 접목 및 Electromagentic transparence 냉각으로 발전이 가능하여 고속 양자 기체 생성으로 활용될 수 있다.

(출처 : 요약문 4p)

Abstract ▼

Ultracold atoms in optical lattices represent an ideal platform for simulations of complex quantum many-body problems in wide range physics from condensed matter physics, statistical physics, quantum chemistry, and high-energy physics. The quantum gas microscope, a high resolution imaging system th

Ultracold atoms in optical lattices represent an ideal platform for simulations of complex quantum many-body problems in wide range physics from condensed matter physics, statistical physics, quantum chemistry, and high-energy physics. The quantum gas microscope, a high resolution imaging system that can detect individual atoms in optical lattices, overcomes the limited addressability and controllability in the atomic quantum simulator, revolutionizing in the field of solving quantum many-body problems.
Aiming for the next generation of quantum simulator, we plan to build a new quantum gas microscope machine that able to produce quantum gases with repetition rate of few Hz with ultracold regime. In this report, we summarize the research progress over the last 6 month. The main out come of this research is the observation of the single atoms in a two-dimensional optical lattice, where we adopt a two-photon Raman cooling. A thermal gases with 100μK temperature are cooled down to 20μK after the Raman sideband cooling.

(source : Summary 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• CONTENTS ... 6
• 목차 ... 7
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 8
• 제 1 절 양자 시뮬레이터 ... 8
• 제 2 절 광 격자 양자 기체 현미경 ... 9
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 10
• 제 1 절 기술개발 현황 ... 10
• 제 2 절 미래 전망 ... 10
• 제 3 장 연구 개발 수행 내용 및 결과 ... 11
• 제 1 절 광 격자 양자 기체 현미경 시스템 구현 ... 11
• 제 2 절 초유체 표면 여기모드 에너지 분산 측정 ... 16
• 제 4 장 목표달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 20
• 제 1 절 연도별 연구 목표 ... 20
• 제 2 절 연구 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 20
• 제 5 장 연구 개발 결과의 활용 계획 ... 21
• 제 1 절 추가 연구의 필요성 ... 21
• 제 2 절 기술이전 가능성 ... 23
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 24
• 제 7 장 참고문헌 ... 25
• 끝페이지 ... 26