超冷铷铯分子制备中暗磁光阱的优化及(2)0+态光谱测量

摘要

超冷极性分子具有不同于超冷原子和非极性分子的特点：如永久电偶极矩，各向异性偶极-偶极相互作用，外场易操控等，因而在超冷化学、量子计算、检验物理基本对称性等方面有着广泛的应用。
　　国际上许多超冷分子实验小组采用光缔合方法制备超冷分子，主要是因为光缔合技术对起始原子样品的温度要求低、形成分子数目多且密度大、实验操作简便；同时还因为光缔合技术不仅有助于研究激发态长程分子相互作用和理解从束缚态到自由态的过渡过程，而且也对基态分子的制备起着重要作用。
　　本文以暗磁光阱技术冷却超冷原子为基础，使用光缔合技术制备得到了超冷极性RbCs分子，采用两种不同的技术手段实现了超冷极性铷铯分子的探测。采用空间可调的暗磁光阱技术，大幅度提高了超冷铷铯极性分子的缔合率。在此基础上，我们系统的研究了(2)0+长程态高分辨率光缔合光谱，得到了有用的光谱常数。
　　该论文完成的工作主要为以下三个部分：
　　（一）样品的制备及探测
　　首先介绍了原子的基本物理性质及超精细结构，其次从理论上介绍了俘获原子和缔合分子的方法，同时给出了实验获得原子和制备分子的装置示意图与相关参数，最后介绍了两种探测机制，通过对比选择适用性更好的离子光谱技术探测激发态超冷RbCs分子。
　　（二）空间可调的暗磁光阱
　　提出使用两束相互对打的再泵浦光和反泵浦光的混合光的方法控制暗磁光阱中两个原子团的空间位置，通过改变两束混合光中再泵浦光的功率比值可以轻松调节两个原子团从零重合到完整重合，并且测量了原子的碰撞损失率。通过和单束混合光情况对比，得到使用双束混合光可以使分子的产率提高百分之七十的结论。
　　（三）(2)0+态光谱的研究
　　利用离子光谱技术观测到了超冷激发态RbCs分子，并研究了(2)0+态一系列高分辨率光缔合光谱及相关特性，如相关振动量子数、转动常数和C6系数。

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第一章 引言

1.1超冷分子的发展历程

1.2超冷分子的制备方法

1.3超冷异核分子的研究意义

1.4本文研究内容

第二章 超冷RbCs分子的制备及探测

2.1超冷Rb-Cs原子的俘获

2.2超冷RbCs分子的制备

2.3超冷RbCs分子的探测机制

2.4本章小结

第三章 暗磁光阱技术的优化

3.1光路的优化

3.2光路优化的结果

3.3优化验证

3.4本章小结

第四章 超冷RbCs分子(2)0+态光谱测量

4.1 (2)0+长程RbCs分子的探测机制

4.2 (2)0+长程RbCs分子的光缔合光谱

4.3 本章小结

第五章 总结与展望

5.1全文总结

5.2 工作展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

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