極性分子在精密測(cè)量和操控模擬中有著廣泛的應(yīng)用。本文研究了各個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中極性分子束的產(chǎn)生方法,并以PbF分子為例研究了其精細(xì)能級(jí)和超精細(xì)能級(jí)結(jié)構(gòu)。此外為了減速與囚禁分子,本文提出了一種靜電曲面反射鏡的方案,這一方案用于分子電子電偶極矩測(cè)量可以有效提高測(cè)量靈敏度。主要內(nèi)容如下:首先,本文研究了極性雙原子分子束源的產(chǎn)生方法,以SrF、CaF、YbF、ThO分子自由基和HfF⁺離子為例,包括高溫制備法、超聲速和緩沖氣體冷卻三種,通過(guò)比較它們產(chǎn)生分子束的速度、轉(zhuǎn)動(dòng)溫度、分子數(shù)等相關(guān)參數(shù),選擇一種適合我們小組做精密測(cè)量束源的方法。我們所做的低溫實(shí)驗(yàn)用二級(jí)緩沖氣體冷卻二級(jí)系統(tǒng)作束源更有利,它可以產(chǎn)生速度較慢、溫度較低的分子束。對(duì)于低溫實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),緩沖氣體冷卻制備束源的方法是非常重要的一種方式。其次,本文對(duì)重極性分子PbF的基態(tài)哈密頓量進(jìn)行了理論計(jì)算。第一,本文先介紹了四種洪特耦合的情況并介紹了PbF分子的耦合情況;第二,本文介紹了“有效自旋”的概念,并計(jì)算了有效自旋哈密頓量的矩陣元;第三,在“有效自旋”概念的基礎(chǔ)上,本文還計(jì)算了在有場(chǎng)情況下的哈密頓量矩陣元。這為我們小組用PbF作... 

【文章來(lái)源】：華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

高溫爐制取SrF的實(shí)驗(yàn)裝置[43]

高溫制取SrF的實(shí)驗(yàn)裝置[42]

CaF 和 YbF 的實(shí)驗(yàn)裝置基本相似，在這里不做過(guò)多的介紹。超聲速制取極性雙原子分子的方法比較成熟，實(shí)驗(yàn)過(guò)程用到的主要裝置是脈沖閥，脈沖頻率為10Hz，脈沖寬度為100-200 ě，圖2.3是CaF的實(shí)驗(yàn)裝置圖[53]，Hinds 小組用 SF6和 Ca 反應(yīng)生成 CaF，首先，將 98%的 Ar 和 2%SF6混合通過(guò)脈沖閥通入到真空腔內(nèi)，同時(shí)，將厚為 2mm 寬為 4mm 的 Ca 切片被固定在一個(gè)不銹鋼盤(pán)上，因?yàn)?Ca 的化學(xué)性質(zhì)非�；顫姡� Ca 切片實(shí)在惰性氣體環(huán)境中得到的，用一束波長(zhǎng)為 1064nm、脈沖寬度為 10ns、單脈沖能量為 25mJ 的 Nd:YAG光打到 Ca 切片上進(jìn)行激光消融產(chǎn)生 Ca 原子。Ca 原子與 SF6反應(yīng)生成 CaF，準(zhǔn)直之后進(jìn)入到探測(cè)腔內(nèi)進(jìn)行探測(cè)


本文編號(hào)：3310440