Comparing cavity and ordinary laser cooling within the Lamb-Dicke regime

Journal of Modern Optics

Volumn 58, Issue 15, 2011, Pages 1317-1328

  Blake, Tony ^a   Kurcz, Andreas ^a   Beige, Almut ^a  

^a UNIVERSITY OF LEEDS   (United Kingdom)

Author keywords

cavity QED; Laser cooling; quantum optics

Indexed keywords

CAVITY COOLING; CAVITY DECAY; CAVITY QED; CLOSED SET; COOLING RATES; LAMB-DICKE REGIME; MOLECULAR SPECIES; PHONON FREQUENCIES; PHONON NUMBERS; RATE EQUATIONS; STATIONARY STATE; STRONG CONFINEMENT; VERY LOW TEMPERATURES;

DECAY (ORGANIC); PHONONS; QUANTUM OPTICS; QUANTUM THEORY;

LASER COOLING;

EID: 80052614712     PISSN: 09500340     EISSN: 13623044     Source Type: Journal    
DOI: 10.1080/09500340.2010.543957     Document Type: Article

References (55)

1. Domokos, P.; Ritsch, H. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 253003.
2. Beige, A.; Knight, P.L.; Vitiello, G. New J. Phys. 2005, 7, 96.
3. Lu, W.; Zhao, Y.; Barker, P.F. Phys. Rev. A 2007, 76, 013417.
4. Morigi, G.; Pinkse, P.W.H.; Kowalewski, M.; de Vivie Riedle, R. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 073001.
5. Lev, B.L.; Vukics, A.; Hudson, E.R.; Sawyer, B.C.; Domokos, P.; Ritsch, H.; Ye, J. Phys. Rev. A 2008, 77, 023402.
6. Wallquist, M.; Rabl, P.; Lukin, M.D.; Zoller, P. New J. Phys. 2008, 10, 063005.
7. Salzburger, T.; Ritsch, H. New J. Phys. 2009, 11, 055025.
8. Shuman, E.S.; Barry, J.F.; Glenn, D.R.; DeMille, D. Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 223001.
9. Wineland, D.J.; Itano, W.M. Phys. Rev. A 1979, 20, 1521-1540.
10. Stenholm, S. Rev. Mod. Phys. 1986, 58, 699-739.
11. Cirac, J.I.; Blatt, R.; Zoller, P.; Phillips, W.D. Phys. Rev. A 1992, 46, 2668-2681.
12. Eschner, J.; Morigi, G.; Schmidt-Kaler, F.; Blatt, R. J. Opt. Soc. Am. B 2003, 20, 1003-1015.
13. Domokos, P.; Ritsch, H. J. Opt. Soc. Am. B 2003, 20, 1098-1130.
14. Roch, J.F.; Vigneron, K.; Grelu, P.; Sinatra, A.; Poizat, J.P.; Grangier, P. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 634-637.
15. Pinkse, P.W.H.; Fischer, T.; Maunz, P.; Rempe, G. Nature 2000, 404, 365-368.
16. Maunz, P.; Puppe, T.; Schuster, I.; Syassen, N.; Pinkse, P.W.H.; Rempe, G. Nature 2004, 428, 50-52.
17. Nussmann, S.; Murr, K.; Hijlkema, M.; Weber, B.; Kuhn, A.; Rempe, G. Nature Phys. 2005, 1, 122-125.
18. Kubanek, A.; Koch, M.; Sames, C.; Ourjoumtsev, A.; Pinkse, P.W.H.; Murr, K.; Rempe, G. Nature 2009, 462, 898-901.
19. Black, A.T.; Chan, H.W.; Vuletic, V. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 203001.
20. Chan, H.W.; Black, A.T.; Vuletić, V. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 063003.
21. Leibrandt, D.R.; Labaziewicz, J.; Vuletić , V.; Chuang, I.L. Phys. Rev. Lett. 2009, 103, 103001.
22. McKeever, J.; Buck, J.R.; Boozer, A.D.; Kuzmich, A.; Nä gerl, H.C.; Stamper-Kurn, D.M.; Kimble, H.J. Phys. Rev. Lett. 2003, 90, 133602.
23. Gibbons, M.J.; Kim, S.Y.; Fortier, K.M.; Ahmadi, P.; Chapman, M.S. Phys. Rev. A 2008, 78, 043418.
24. Nagorny, B.; Elsä sser, Th.; Hemmerich, A. Phys. Rev. Lett. 2003, 91, 153003.
25. Elsä sser, T.; Nagorny, B.; Hemmerich, A. Phys. Rev. A 2003, 67, 051401.
26. Trupke, M.; Goldwin, J.; Darquie, B.; Dutier, G.; Eriksson, S.; Ashmore, J.; Hinds, E.A. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 063601.
27. Colombe, Y.; Steinmetz, T.; Dubois, G.; Linke, F.; Hunger, D.; Reichel, J. Nature 2007, 450, 272-276.
28. Khudaverdyan, M.; Alt, W.; Dotsenko, I.; Kampschulte, T.; Lenhard, K.; Rauschenbeutel, A.; Reick, S.; Schö rner, K.; Widera, A.; Meschede, D. New. J. Phys. 2008, 10, 073023.
29. Kampschulte, T.; Alt, W.; Brakhane, S.; Eckstein, M.; Widera, A.; Meschede, D. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 153603.
30. Herskind, P.F.; Dantan, A.; Marler, J.P.; Albert, M.; Drewsen, M. Nature Phys. 2009, 5, 494-498.
31. Anderson, M.H.; Ensher, J.R.; Matthews, M.R.; Wieman, C.E.; Cornell, E.A. Science 1995, 269, 198-201.
32. Davis, K.B.; Mewes, M.O.; Andrews, M.R.; van Druten, N.J.; Durfee, D.S.; Kurn, D.M.; Ketterle, W. Phys. Rev. Lett. 1995, 75, 3969-3973.
33. Myatt, C.J.; Burt, E.A.; Ghrist, R.W.; Cornell, E.A.; Wieman, C.E. Phys. Rev. Lett. 1997, 78, 586-589.
34. DeMarco, B.; Jin, D.S. Science 1999, 285, 1703-1706.
35. Cirac, J.I.; Parkins, A.S.; Blatt, R.; Zoller, P. Opt. Commun. 1993, 97, 353-359.
36. Cirac, J.I.; Lewenstein, M.; Zoller, P. Phys. Rev. A 1995, 51, 1650-1655.
37. Zippilli, S.; Morigi, G. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 143001.
38. Zippilli, S.; Morigi, G. Phys. Rev. A 2005, 72, 053408.
39. Mossberg, T.W.; Lewenstein, M.; Gauthier, D.J. Phys. Rev. Lett. 1991, 67, 1723-1726.
40. Zaugg, T.; Wilkens, M.; Meystre, P.; Lenz, G. Opt. Commun. 1993, 97, 189-193.
41. Horak, P.; Hechenblaikner, G.; Gheri, K.M.; Stecher, H.; Ritsch, H. Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 4974-4977.
42. Hechenblaikner, G.; Gangl, M.; Horak, P.; Ritsch, H. Phys. Rev. A 1998, 58, 3030-3042.
43. Domokos, P.; Horak, P.; Ritsch, H. J. Phys. B 2001, 34, 187.
44. Vuletić , V.; Chu, S. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 3787-3790.
45. Vuletić , V.; Chan, H.W.; Black, A.T. Phys. Rev. A 2001, 64, 033405.
46. Murr, K. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 253001.
47. Murr, K.; Nussmann, S.; Puppe, T.; Hijlkema, M.; Weber, B.; Webster, S.C.; Kuhn, A.; Rempe, G. Phys. Rev. A 2006, 73, 063415.
48. Murr, K.; Maunz, P.; Pinkse, P.W.H.; Puppe, T.; Schuster, I.; Vitali, D.; Rempe, G. Phys. Rev. A 2006, 74, 043412.
49. Tan, L.; Liu, L.-W.; Sun, Y.-F. Cooling of a-type Three-level Atom in a High Finesse Optical Cavity. 2010, arXiv:1002.4036vl e-Print archive. http://arxiv. org/PS-cache/arxiv/pdf/1002/1002.4036vl.pdf.
50. Barker, P.F.; Shneider, M.N. Phys. Rev. A 2010, 81, 023826.
51. Schulze, R.J.; Genes, C.; Ritsch, H. Phys. Rev. A 2010, 81, 063820.
52. Barker, P.F. Phys. Rev. Lett. 2010, 105, 073002.
53. Xuereb, A.; Domokos, P.; Asboth, J.; Horak, P.; Freegarde, T. Phys. Rev. A 2009, 79, 053810.
54. Blake, T.; Kurcz, A.; Beige, A. Cavity Cooling Beyond the Lamb-Dicke Approximation. 2010, in preparation.
55. Kurcz, A.; Capolupo, A.; Beige, A. New J. Phys. 2009, 11, 053001.