[发明专利]一种基于冷原子体系的通用量子模拟器

权利要求书

1.一种基于冷原子体系的通用量子模拟器，其特征在于，包括三维磁光阱、玻璃真空腔、原子释放剂和光电倍增管探测器；

所述玻璃真空腔，用于形成封闭的高真空背景环境；

所述原子释放剂，用于向真空玻璃腔中释放模拟器所需的原子；

所述三维磁光阱，用于构建囚禁原子所需要的四极磁场，将所述原子囚禁在所述四极磁场中心以形成冷原子团；

所述光电倍增管探测器，用于探测原子荧光提取经过演化后的原子信息。

2.根据权利要求1所述的基于冷原子体系的通用量子模拟器，其特征在于，所述三维磁光阱包括一对反亥姆霍兹线圈和三对对射激光光束；

所述反亥姆霍兹线圈用于在所述玻璃真空腔内形成四极磁场；

三对对射激光光束照射至所述照射至所述反亥姆霍兹线圈的线圈中心处，使线圈中心处的原子受到一个处处指向线圈中心的光学散射力，以俘获和冷却原子。

3.根据权利要求1所述的基于冷原子体系的通用量子模拟器，其特征在于，所述原子释放剂具体用于在电流加热时，进行还原反应并释放出模拟器所需要的碱金属原子。

4.根据权利要求1所述的基于冷原子体系的通用量子模拟器，其特征在于，还包括多个微波喇叭，所述微波喇叭用于向所述冷原子团辐射微波脉冲。

5.根据权利要求1所述的基于冷原子体系的通用量子模拟器，其特征在于，还包括固定架，所述固定架用于固定所述玻璃真空腔、所述三维磁光阱；所述真空玻璃腔通过三通、波纹管连接有离子泵；所述离子泵用于维持玻璃真空腔高真空状态；所述离子泵内的气体分子在电磁场中高效电离，离子在高压作用下轰击阴极钛板，溅射出新鲜钛材，沉积在阳极筒壁上，以吸附惰性气体分子。

6.根据权利要求1所述的基于冷原子体系的通用量子模拟器，其特征在于，所述玻璃真空腔内的压强不大于10^-9Pa。

7.根据权利要求4所述的基于冷原子体系的通用量子模拟器，其特征在于，所述微波脉冲由任意波形器产生，所述微波脉冲的强度、频率和相位均可调。

8.根据权利要求5所述的基于冷原子体系的通用量子模拟器，其特征在于，所述三通连接有机械分子泵，所述机械分子泵用于进行玻璃真空腔的初级真空环境制造。