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编译服务: 精密测量科技动态监测平台 编译者: marcus2017 编译时间: Dec 7, 2021 点击量: 56

慢速和囚禁的重双原子分子作为基础物理的探针是非常有趣的,特别是用于电子电偶极矩的测量和宇称破坏的研究。要获得合适的慢速分子束或甚至囚禁的样品是很有挑战性的,而这是提高光谱学精度的关键。斯塔克减速是一种成功的技术,可以从超声膨胀中捕获分子并使其减速。ND3、NH3、OH、OD、NH、CO、CH3F分子已经用这种技术进行了减速和囚禁。其中一些减速和囚禁的样品已被用于高分辨率光谱学,碰撞截面的测量,以及长寿命的电子和振动激发态寿命的确定。磁学和光学减速器的类似物也已经被开发出来。一束 CH3F和NO分子的光束,已经用里德堡-斯塔克减速器进行了减速和囚禁。直到现在CH3F和 O2分别是在斯塔克和塞曼减速之后被囚禁的最重的分子。重的碱土单卤化物分子,如SrF和BaF(质量分别为107和156 原子单位),对于上述的精密测量特别有意义。然而,它们的能级结构和由此产生的斯塔克频移限制了可能的减速称度。较大质量的分子,需要更长的减速器--特别是在低速时,开关型减速器不够稳定,影响了高束流强度慢速样品的和囚禁。

2021年10月21日,荷兰阿姆斯特丹自由大学的L. Willmann组在《PHYSICAL REVIEW LETTERS》杂志上,发表了题目为“Deceleration and Trapping of SrF Molecules”的文章。他们报道中性SrF分子的静电捕获。分子从低温束源中被捕捉到4.5米长的行波斯塔克减速器的移动阱中。随着运动阱的速度从190 m/s 逐渐降低到零,处于X2Σ+(v=0,N=1)态的SrF分子被迫停止运动。这些分子在减速器的多个静电阱中存在了50 ms。囚禁的波包的体积(FWHM)为1 mm3,速度展宽为5(1) m/s,相当于60(20) mK。他们的结果表明,斯塔克减速并囚禁的分子质量增加了3个数量级。重分子(质量>100 原子单位)对超出标准模型物理的探测提供了很高的灵敏度。这项工作大大扩展了为碰撞研究、精密测量和囚禁实验提供慢速中性分子的种类。

 

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