| 内容摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-19页 |
| 第二章 囚禁和冷却单离子的关键技术 | 第19-40页 |
| 第一节 离子阱 | 第19-26页 |
| ·离子阱基本原理 | 第19-23页 |
| ·Lamb-Dicke 区域 | 第23-26页 |
| 第二节 激光冷却 | 第26-35页 |
| ·多普勒冷却 | 第27-30页 |
| ·边带冷却 | 第30-33页 |
| ·电磁感应透明冷却 | 第33-35页 |
| 第三节 离子测量方法 | 第35-40页 |
| 第三章 实验装置 | 第40-70页 |
| 第一节 原子体系的选择 | 第40-43页 |
| ·钙原子同位素 | 第41-42页 |
| ·钙离子能级结构 | 第42-43页 |
| 第二节 离子阱系统装置 | 第43-48页 |
| ·微型Paul 阱结构 | 第44-45页 |
| ·电子枪和原子炉 | 第45-46页 |
| ·真空室 | 第46-47页 |
| ·射频场 | 第47-48页 |
| 第三节 激光器 | 第48-62页 |
| ·冷却光——397nm 激光器 | 第50-56页 |
| ·回泵光——866nm 激光器 | 第56-58页 |
| ·钟跃迁光——729nm激光器 | 第58-60页 |
| ·实验光路的调节 | 第60-62页 |
| 第四节 探测系统 | 第62-66页 |
| 第五节 数据采集程序 | 第66-70页 |
| 第四章 实验过程及结果 | 第70-105页 |
| 第一节 检测钙原子以及测量钙离子谱线波长（OGN） | 第70-75页 |
| ·用辅助系统测试有没有钙原子束产生 | 第70-72页 |
| ·检测离子的产生 | 第72页 |
| ·用OGN的办法校准钙离子跃迁的波长 | 第72-75页 |
| 第二节 囚禁钙离子云 | 第75-84页 |
| ·离子云的荧光信号 | 第75-77页 |
| ·荧光信号的优化 | 第77-83页 |
| ·离子宏运动频率的测量 | 第83-84页 |
| 第三节 离子云到离子晶体的相变 | 第84-86页 |
| 第四节 激光冷却的单个钙离子 | 第86-89页 |
| 第五节 观测量子跳跃现象 | 第89-92页 |
| 第六节 弱磁场中的钙离子 | 第92-105页 |
| ·钙离子能级在磁场中的塞曼分裂 | 第92-97页 |
| ·磁场线圈的设计和实验结果 | 第97-99页 |
| ·杂散磁场的估算 | 第99-100页 |
| ·Hanle 效应和荧光消失 | 第100-105页 |
| 第五章 离子阱痕量分析(ITTA)稀有~(41)Ca原子实验方案 | 第105-115页 |
| 第一节 探测~(41)Ca原子的意义 | 第105-107页 |
| 第二节 探测稀有原子方法的研究背景 | 第107-108页 |
| 第三节 同位素选择性 | 第108-109页 |
| 第四节 离子阱痕量分析稀有~(41)Ca原子的实验方案 | 第109-115页 |
| 第六章 总结和展望 | 第115-117页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第117-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
