| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第18-30页 |
| 1.1 高精度时间频率的应用及其重要性 | 第18-20页 |
| 1.1.1 高精度时间频率的应用 | 第18-19页 |
| 1.1.2 高精度的时间频率是国家的战略资源 | 第19-20页 |
| 1.2 铯原子喷泉钟及其性能评估 | 第20-26页 |
| 1.2.1 铯原子喷泉钟的基本原理 | 第20-23页 |
| 1.2.2 铯原子喷泉钟的性能评估 | 第23-26页 |
| 1.3 冷原子碰撞频移测量的国内外研究现状及论文选题的意义 | 第26-28页 |
| 1.4 论文的章节安排 | 第28-30页 |
| 第二章 冷原子碰撞频移测量的理论 | 第30-59页 |
| 2.1 冷原子碰撞的理论基础 | 第30-39页 |
| 2.1.1 冷原子间的碰撞——量子散射描述 | 第31-32页 |
| 2.1.2 散射截面及散射振幅 | 第32-34页 |
| 2.1.3 散射的分波法处理及散射相移 | 第34-36页 |
| 2.1.4 散射矩阵及其与散射相移的关系 | 第36-38页 |
| 2.1.5 表征冷原子碰撞的参数——散射长度 | 第38-39页 |
| 2.2 冷原子碰撞参数与频移量的关系 | 第39-42页 |
| 2.3 基于差分法的冷原子碰撞频移量的测量 | 第42-47页 |
| 2.3.1 冷原子碰撞频移测量的差分法 | 第43-44页 |
| 2.3.2 减小碰撞频移的技术 | 第44-46页 |
| 2.3.3 差分法存在的不完善之处 | 第46-47页 |
| 2.4 精确测量冷原子碰撞频移的量子绝热跃迁技术 | 第47-54页 |
| 2.4.1 微波场作用下的二能级原子的Dressed态表象 | 第48-53页 |
| 2.4.2 采用绝热跃迁技术实现准确原子数比率的冷原子样品制备 | 第53-54页 |
| 2.5 应用Feshbach共振减小冷原子碰撞频移 | 第54-58页 |
| 2.5.1 冷原子碰撞的相互作用能及碰撞通道 | 第55-57页 |
| 2.5.2 Feshbach共振 | 第57-58页 |
| 2.6 本章小结 | 第58-59页 |
| 第三章 冷原子碰撞频移测量的实验装置—NTSC-F1铯原子喷泉钟 | 第59-80页 |
| 3.1 NTSC-F1铯原子喷泉钟 | 第59-75页 |
| 3.1.1 物理系统 | 第60-69页 |
| 3.1.2 光学系统 | 第69-71页 |
| 3.1.3 微波频率综合系统 | 第71-72页 |
| 3.1.4 控制系统 | 第72-75页 |
| 3.2 NTSC-F1铯喷泉种工作原理 | 第75-79页 |
| 3.2.1 冷原子样品的制备及抛射 | 第75-77页 |
| 3.2.2 选态及量子态的制备 | 第77-78页 |
| 3.2.3 微波脉冲激励 | 第78页 |
| 3.2.4 归一化探测及Ramsey信号获取 | 第78-79页 |
| 3.3 本章小结 | 第79-80页 |
| 第四章 冷原子碰撞频移测量的频率稳定度需求及NTSC-F1相应的技术条件优化 | 第80-110页 |
| 4.1 冷原子碰撞频移测量的频率稳定度需求分析 | 第80-82页 |
| 4.2 探测光功率稳定 | 第82-92页 |
| 4.2.1 原子数归一化的双能级探测方案 | 第83-84页 |
| 4.2.2 探测光功率波动对频率稳定度的影响 | 第84-86页 |
| 4.2.3 探测光路 | 第86-87页 |
| 4.2.4 反馈控制系统 | 第87-90页 |
| 4.2.5 探测光功率稳定的实验结果 | 第90-92页 |
| 4.3 冷却光注入系统出射光束质量的技术改善 | 第92-108页 |
| 4.3.1 准直性、同轴性和光斑强度分布的均匀性 | 第93-94页 |
| 4.3.2 光纤扩束准直镜筒结构的局部改进 | 第94-95页 |
| 4.3.3 扩束准直镜筒出射光束光斑强度均匀性的调校和检测方法 | 第95-106页 |
| 4.3.4 冷却光注入系统的调校结果 | 第106-108页 |
| 4.4 本章小结 | 第108-110页 |
| 第五章 冷原子碰撞频移测量的实验研究 | 第110-131页 |
| 5.1 经过技术条件优化后NTSC-F1的运行状态 | 第110-115页 |
| 5.1.1 多项技术优化在NTSC-F1上的测试结果 | 第110-113页 |
| 5.1.2 目前NTSC-F1的运行状态 | 第113-115页 |
| 5.2 冷原子碰撞频移的测量方法及测量流程 | 第115-118页 |
| 5.3 冷原子碰撞频移测量过程中粗大误差的甄别与剔除 | 第118-123页 |
| 5.3.1 测量过程中粗大误差的甄别条件 | 第118-122页 |
| 5.3.2 测量过程中粗大误差的甄别与剔除算法 | 第122-123页 |
| 5.4 差分法测量冷原子碰撞频移时的数据处理 | 第123-125页 |
| 5.5 密度比为2的高低原子密度冷原子团的制备与测量 | 第125-127页 |
| 5.5.1 原子密度比为2的冷原子团的制备 | 第125页 |
| 5.5.2 密度比为2的高低原子密度冷原子团的测量 | 第125-127页 |
| 5.6 NTSC-F1冷原子碰撞频移的测量实验及其结果分析 | 第127-129页 |
| 5.7 本章小结 | 第129-131页 |
| 第六章 总结与展望 | 第131-134页 |
| 参考文献 | 第134-143页 |
| 致谢 | 第143-146页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第146-147页 |
