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基于中性原子的激光冷却与俘获技术，目前人们已可以对单个原子的外部乃至内部自由度进行有效的调控，从而可在单原子单光子的层次上对光场与物质的相互作用进行研究。单原子的光学操控可用于研究触发式单光子源、原子与光子的量子纠缠、量子寄存器等重要问题，在量子信息处理领域具有重要的意义。我们建立了大磁场梯度的铯原子磁光阱系统，在2007年11月中旬实现了磁光阱中单原子的俘获，为单原子光学操控奠定了基础。