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强磁场中铷原子 $D_2$ 线的跃迁:超精细帕邢-巴克区

原子物理 2015-06-19 v1

摘要

基于填充铷的纳米厚度池,实现了一种高效的 λ/2 方法(λ 为激光辐射的共振波长),用于研究外磁场 B = 3 kG – 7 kG 范围内 85^{85}Rb 和 87^{87}Rb D2D_2 线超精细跃迁的分裂。实验证明,当 B > 3 kG 时,在 σ^+ 偏振激光辐射下,85^{85}Rb(87^{87}Rb)谱中低磁场下允许的 38(22)个塞曼跃迁中仅剩下 12(8)个,这是由于总电子角动量 J 与核自旋角动量 I 退耦合所致(超精细帕邢-巴克区)。值得注意的是,当 B > 4.5 kG 时,吸收谱中这 20 个原子跃迁重新组合成两个完全分离的组,每组各 10 个原子跃迁。确定了它们的频率位置、每组内固定的频率斜率以及概率特性。强调了 85^{85}Rb 和 87^{87}Rb 标记为 19 和 20 的原子跃迁的独特行为(在低磁场下,它们可表示为跃迁 F_g=3, m_F=+3 → F_e=4, m_F=+4 和 F_g=2, m_F=+2 → F_e=3, m_F=+3)。实验与理论符合良好。比较了 D2D_2 线与 D1D_1 线原子跃迁的行为。描述了可能的应用。

关键词

引用

@article{arxiv.1405.7655,
  title  = {Atomic transitions of Rb, $D_{2}$ line in strong magnetic fields: hyperfine Paschen-Back regime},
  author = {A. Sargsyan and A. Tonoyan and G. Hakhumyan and C. Leroy and Y. Pashayan-Leroy and D. Sarkisyan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1405.7655},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, 6 figures