表征线性多原子分子基频弯曲振动以用于对称性破缺搜寻

多原子分子已被确认为超越标准模型(BSM)的电荷-宇称破缺与宇称破缺物理的灵敏探针。例如,许多线性三原子分子既可激光冷却,又在由弯曲振动产生的基电子态 $\tilde{X} {}^2\Sigma^+ (010)$ 中具有宇称双重态,这两个特征均可极大助力 BSM 搜寻。理解 $\tilde{X} {}^2\Sigma^+ (010)$ 态是利用线性多原子分子进行精密测量的关键前提。在此,我们利用 588 nm 处名义上禁戒的 $\tilde{X} {}^2\Sigma^+ (010) \rightarrow \tilde{A} {}^2\Pi_{1/2} (000)$ 跃迁的高分辨率光学光谱,表征了 ${}^{174}$YbOH 的基频弯曲振动。我们指认了源自 $\tilde{X} {}^2\Sigma^+ (010)$ 态最低转动能级的 39 条跃迁,并使用最佳拟合参数通过有效哈密顿量精确建模了该态的结构。此外,我们在 $\tilde{X} {}^2\Sigma^+ (010)$ 态上进行了斯塔克与塞曼光谱测量,拟合得到分子坐标系偶极矩 $D_\mathrm{mol}=2.16(1)$ D 与有效电子 $g$ 因子 $g_S=2.07(2)$。进一步,我们使用经验模型,通过激发态 $\tilde{A} {}^2\Pi_{1/2} (000)$ 中自旋-轨道与振电子扰动的干涉来解释观测到的反常谱线强度。我们的工作是朝向在 YbOH 及其他线性多原子分子中搜寻 BSM 物理的关键一步。