【摘要】：超冷極性分子具有各向異性的長(zhǎng)程偶極—偶極相互作用,在量子模擬、量子計(jì)算、超冷化學(xué)、精密測(cè)量,強(qiáng)相互作用的多體物理等方面具有重要作用�；鶓B(tài)超冷極性分子的制備是實(shí)現(xiàn)上述研究的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,其中基于超冷原子的光締合和磁締合技術(shù)是目前制備超冷分子常用的技術(shù)手段。躍遷電偶極矩代表了原子分子的初態(tài)和末態(tài)之間的躍遷強(qiáng)度,在制備分子的過(guò)程中選擇耦合強(qiáng)度最大的分子能級(jí)可以有效增加分子產(chǎn)率,因此測(cè)量超冷極性分子的躍遷電偶極矩非常重要。本文基于超冷原子的短程光締合技術(shù),實(shí)現(xiàn)了超冷RbCs分子X(jué)1Σ+(v=0,J=1)振轉(zhuǎn)態(tài)的制備,利用損耗光譜技術(shù)測(cè)量了 RbCs分子基態(tài)X1Σ+v=0,J=1)與激發(fā)態(tài)23П0+(v=10,J=2)、21П1(v=22,J=2)態(tài)之間的躍遷電偶極矩。本文使用的方法可以用于尋找更多與分子基態(tài)有強(qiáng)耦合的分子激發(fā)態(tài),為實(shí)現(xiàn)散射原子態(tài)到深束縛分子態(tài)的直接受激拉曼絕熱轉(zhuǎn)移奠定基礎(chǔ),也可以應(yīng)用到其它種類的原子分子體系。本文的主要工作概括如下:一、以超冷原子樣品為基礎(chǔ),通過(guò)23П0-(v=11,J=0)短程分子態(tài)制備了X1Σ+(v=0)最低振動(dòng)態(tài)的RbCs分子;使用一束651.8 nm的脈沖電離激光,實(shí)現(xiàn)了基單態(tài)RbCs分子振動(dòng)能級(jí)分辨的探測(cè)。二、制作了一臺(tái)外腔半導(dǎo)體激光器,利用電流-電壓耦合反饋電路使激光器的可調(diào)諧范圍由2.5 GHz增加到4.15 GHz;通過(guò)損耗光譜技術(shù)實(shí)現(xiàn)了基態(tài)RbCs分子轉(zhuǎn)動(dòng)分辨的探測(cè)。三、通過(guò)測(cè)量損耗光譜的半高全寬與損耗激光功率的關(guān)系,得到了 23П0+(v=10,J=2)、21П1(v=22,J=2)分子態(tài)的自然線寬;通過(guò)測(cè)量損耗率隨損耗激光功率以及作用時(shí)間的變化關(guān)系,并結(jié)合二能級(jí)系統(tǒng)的經(jīng)典吸收公式,得到了分子激發(fā)態(tài)23П0+(v=10,J=2)、21П1(v=22,J=2)與分子基態(tài)X1Σ+(v=0,J=1)的躍遷電偶極矩。
【圖文】：

圖 1.1 光締合過(guò)程子的方法在實(shí)驗(yàn)上極易操控，而且可以實(shí)現(xiàn)分子的只需要～100 μK，需要指出的是衰減過(guò)程是自發(fā)輻射振轉(zhuǎn)態(tài)，而不是單一的分子態(tài)。子散射態(tài)和最后的分子基態(tài)，，都與同一個(gè)分子激發(fā)滿足選擇定則且波函數(shù)重疊比較大，人們可以直接 0)最低振動(dòng)態(tài)，甚至是最低振轉(zhuǎn)態(tài)的超冷分子,這一合并不那么簡(jiǎn)單，剛開(kāi)始這種振動(dòng)基態(tài)分子的直接光]，之后出現(xiàn)了關(guān)于其它分子種類的報(bào)道，比如：NaC成原子有多種選擇，我們研究組選取的是 Rb 和 Cs過(guò)程使用的激光器處于可見(jiàn)光或者近紅外光波段，原子都具有相對(duì)較大的超精細(xì)分裂，因此使用暗磁相對(duì)容易[32]。此外，RbCs 在化學(xué)上是穩(wěn)定的，可以

圖 2.1 RbCs 分子中最低電子態(tài)的勢(shì)能曲線[35]。耦合情況bCs 分子中，任何對(duì)洪德耦合情況的討論都涉及到各種角動(dòng)量，所總結(jié)了角動(dòng)量的類型和對(duì)應(yīng)的符號(hào)。表 2.1: 原子和分子的各種角動(dòng)量的符號(hào)以及取值原子 分子角動(dòng)量名稱 符號(hào) 取值 符號(hào) 取值軌道角動(dòng)量 L S, P, D, F Λ Σ, Π, , Φ…自旋角動(dòng)量 S 0, 1/2, 1… Σ 0, 1/2, 1…總角動(dòng)量 J 0, 1/2, 1… Ω 0, ±1/2, ±1…量子態(tài)2S+1LJ2S+1Λ 自由度多于原子自由度，相應(yīng)的量子數(shù)也會(huì)增加。當(dāng)組成分子的分子量子數(shù)可以被精確地確定。根據(jù)分子哈密頓量中哪些項(xiàng)被充
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：O561

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本文編號(hào)：2701154