從中科院上海光機所獲悉，研究人員提出一種新方法，讓連續(xù)波鈉導星激光在左右旋圓偏振態(tài)之間以拉莫爾頻率周期性切換，實現(xiàn)對鈉原子的磁共振抽運。在共振抽運條件下，原本“各自為政”作拉莫爾進動的高空鈉原子同步起來，從而讓鈉導星激光器部分克服地磁場的影響，有效提升光抽運效果。相關研究成果已發(fā)表于《科學報告》。
在地磁場中，吸收圓偏振光的鈉原子會繞著磁場作拉莫爾進動，大大削弱光抽運的效果。在地磁場與激光束夾角較大時尤其嚴重，而天文觀測中此夾角普遍介于60°到90°。
為克服地磁場的影響，之前有研究人員提出采用拉莫爾進動重復頻率的脈沖激光進行共振抽運的方法，使得激光總是在進動周期的一個固定時間點與原子相互作用。但這樣的鈉導星激光器技術難度大，尚未見報道。上海光機所科研人員提出的方法易行且有效，兩種方法實現(xiàn)方式的區(qū)別是：把進動的鈉原子比擬為秋千，脈沖方法相當于周期性給秋千一個推力，而偏振切換方法相當于周期性地推和拉動秋千。
研究組數(shù)值模擬結果顯示，在激光與地磁場夾角大于60°情況下，回波通量有所增大，夾角為90°時回波通量提高約50%。該方法只需在光路中加一個偏振轉換裝置即可實現(xiàn)亮度提升，可以直接用于升級現(xiàn)有的連續(xù)波鈉導星激光系統(tǒng)。
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