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面向冷 BaF 分子的二维横向激光制冷

原子物理 2025-06-25 v1

摘要

将低温缓冲气体束、静电六极透镜和二维横向 Doppler 激光制冷相结合,以产生一束亮度较高的钡单氟化物(138^{138}Ba19^{19}F)分子束。实验结果和轨迹模拟用于研究激光制冷效果随激光色散、激光功率、激光对准和相互作用时间的变化。在激光制冷跃迁上获得散射率为 6.1(1.4)×1056.1(1.4) \times 10^{5} s1^{-1};这仅为预期最大值 14%14\%,归因于控制用于混合暗态的磁场有限。使用 3 个可调激光配合适当侧带和色散,每个分子在二维激光制冷中约散射 400 片光子,受限于相互作用时间和散射率。暗态泄漏不足于 10%10\%。实验结果用于对标轨迹模拟,预测在计划中的 eeEDM 实验中 3.5 m 处可实现的通量。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.19069,
  title  = {2D transverse laser cooling of a hexapole focused beam of cold BaF molecules},
  author = {Joost W. F. van Hofslot and Izabella E. Thompson and Anno Touwen and Nithesh Balasubramanian and Roman Bause and Hendrick L. Bethlem and Anastasia Borschevsky and Ties H. Fikkers and Steven Hoekstra and Steven A. Jones and Jelmer E. J. Levenga and Maarten C. Mooij and Heleen Mulder and Bastiaan A. Nijman and Efion H. Prinsen and Bart J. Schellenberg and Lucas van Sloten and Rob G. E. Timmermans and Wim Ubachs and Jordy de Vries and Lorenz Willmann},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.19069},
  year   = {2025}
}