该文全面回顾了激光冷却与囚禁原子这一前沿研究领域的历史发展和日益广泛的应用.系统地讨论了各种激光冷却原理.围绕光学粘团的实现及研究展开了一系列的工作.该文主要工作体现在以下几个方面:建立了一套新的磁光阱光学系统,它采用二级注入锁定形式,这样囚禁冷却光的强度、光斑几何尺寸以及光束质量都有很大改善.自制了声光晶体驱动器,它可以用外部信号来迅速控制输出功率从零到三瓦变化,输出频率可从50兆至120兆赫兹变化.它的研制成功解决了长期困扰实验室的技术难题.掌握了新系统的调整技术,在最佳情况下,该系统可以相对铯的a线循环跃迁线在+3Г到-11Г的失谐范围内工作十几个小时,稳定性得到很大改善.在这些工作的基础上,磁光阱的性能有了非常大的改善,捕获的原子数目和原子密度都比以前系统有两个数量级提高,分别达到10<9>和<11>10/cm<3>.由于新建系统的复杂性,文章用一定的篇幅对系统的调节以及实验的过程进行了比较详细的描述和讨论.观察到了磁光阱中原子云的一些新现象,如原子云荧光的调制现象,条纹花样的原子云,对这些现象进行了比较详细的讨论,指出主激光器的内调制、两种亚多普勒冷却机制的不同特性导致了这些现象的产生.对原子云建立过程和激光失谐量的关系进行了细致的讨论,在考虑了平均碰撞截面以及和磁光阱阱深有关的有效碰撞截面以后,指出阱中冷原子间碰撞系数和失谐量的关系.据实验结果和相关讨论指出了防止冷原子间的碰撞对频标准确度的影响,在用磁光阱制备冷原子云时,激光失谐不应过大,以防止原子云密度增大.分析和解决了影响磁光阱中原子云向光学粘团转化时所遇到的一系列问题.进步改进了光学系统和建立了相关装置.在实验室现有的条件下,探索出了自己特色的光学系统.在国内首先实现了光学粘团实现和TOF信号观测的因素很多,加之比较简陋的实验条件,相关实验非常复杂.文章用一定的篇幅比较详细地讨论和描述了各影响因素和实验过程.研究了光学粘团温度和冷却激光各参数的关系,发现在相当宽的范围内,光学粘团温度和冷却光强度成正比,与冷却光的失谐量成反比.但过弱的光强及过大的失谐量反而导致温度的上升,通过理论分析指出这是用于亚多普勒冷却机制在这种情况下效率不高导致的.实验研究还表明光学粘团的温度和总光强的大小有关,与光强的分配方式无关.在现有的条件下已实现了10μk的光学粘团,指出了进一步冷却原子所应注意的问题.