中文摘要：

超冷原子气在量子仿真、超高精密度测量，量子信息、超冷化学等领域有广泛而重要的应用,是目前原子物理中最为活跃的一个前沿领域。我们根据国际上在该领域的发展趋势，开展了相应的研究，得到如下成果（1） 我们发现了局域场效应在光和超冷原子气体相互作用中的不可忽略的重要作用，成功解释了物质波的非对称衍射现象 (K. Li et al., Phys. Rev. Lett. 101, 250401(2008))，预言了局域场效应引起的光晶格形变。（2）通过光学腔实现原子数目很少的玻色爱因斯坦凝聚体的动力学的检测。（3）提出利用光和旋量原子气体的相互作用实现cluster 态的连续变量纠缠的存储以及读取的研究。（4）理论解释了相干增强拉曼散射的物理机制。（5）利用Λ形原子分子绝热通道技术制备分子凝聚体的理论研究，得到利用非线性不稳增强原子分子转换效率的条件；（6）提出利用R型光缔合极性分子的理论方案。这些结果对于精密测量，冷分子制备、光量子信息存储中具有潜在的应用。