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基态和激发电子态下的CaF+CaF相互作用:对碰撞损失的影响

原子物理 2025-11-12 v2 量子气体 化学物理

摘要

精确的从头算势能面对于理解和预测超冷分子系统中的碰撞结果至关重要。在本研究中,我们探索了两个激光冷却的CaF分子在基态和激发电子态之间的分子间相互作用,旨在理解在CaF+CaF系统的非反应性、自旋极化表面上观察到的碰撞损失背后的机制。使用最先进的从头算方法,我们在应用于CaF的刚性转子近似下计算了Ca2_2F2_2配合物的十二个电子态。计算Ca2_2F2_2激发电子态的势能面具有挑战性且计算成本高昂。我们的方法采用多参考组态相互作用方法,限制为单双激发,并结合一个合理大的活性空间以确保激发态的收敛。我们还计算了基态与最低自旋极化三重态之间的自旋-轨道耦合,以及最低三重态(1) 3A^3\mathrm{A}'内的自旋-自旋耦合。此外,我们确定了(1) 3A^3\mathrm{A}'-(2) 3A^3\mathrm{A}'和(1) 3A^3\mathrm{A}'-(1) 3A^3\mathrm{A}''跃迁的电跃迁偶极矩。值得注意的是,我们发现最低自旋极化态(1) 3A^3\mathrm{A}'(由光学偶极阱的1064 nm激光偏移)与几个电子激发态相交。最后,通过分析势能面,我们讨论了两种可能的途径,这些途径可能解释了在CaF+CaF系统自旋极化表面上观察到的碰撞损失。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.16897,
  title  = {CaF+CaF interactions in the ground and excited electronic states: implications for collisional losses},
  author = {Dibyendu Sardar and Marcin Gronowski and Michał Tomza and John L. Bohn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.16897},
  year   = {2025}
}