Миниатюрный квантовый стандарт частоты на основе явления когерентного пленения населённостей в парах атомов 87Rb

Аннотация: Представлены результаты разработки и создания квантового стандарта частоты (КСЧ) на основе резонанса когерентного пленения населённостей (КПН), наблюдаемого на D₁-линии поглощения ⁸⁷Rb. Исследовано влияние различных физических факторов на частоту КСЧ, а также определены оптимальные параметры физического блока для достижения наилучшей стабильности частоты. Измеренная относительная нестабильность частоты (девиация Аллана) составила ~9 × 10^-12 за время усреднения 1 с, 3 × 10^-13 за 1000 с и 1.5 × 10^-12 за 24 ч. При объёме, равном 60 см³, потребляемая мощность всего устройства составляет 300 мВт. Созданный КСЧ может быть использован в системах спутниковой навигации нового поколения, обладающих повышенной точностью и надёжностью, а также для решения ряда других задач науки и техники.

Ключевые слова: квантовая метрология, стандарты частоты, когерентное пленение населённостей, буферный газ, рубидий, частотные шумы излучения, лазеры с вертикальным резонатором, девиация Аллана.