反氢激光冷却的最新进展

我们讨论了 (反) 氢的激光冷却方法及其对当前和未来实验的重要性。反物质探索对于 $CERN$ 和 $GSI$ 旨在检验量子力学定律、自然界基本对称性和引力以及进行原子核物理研究的实验具有重大意义。$\bar{H} (H)$ 原子中的光谱跃迁 $1S\rightarrow 2P$ 最适合激光冷却，因为 $2P$ 态寿命短且电离损失可忽略不计。然而，Lyman-$\alpha$ 波长的脉冲和连续激光源不具备足够功率以实现快速高效的冷却。$\lambda=121.6\ \nm$ 处激光源功率小是一个严峻的技术问题，这与该波长下缺乏非线性 $BBO$ 晶体导致的辐射产生方案复杂性有关。该领域的进展将完全决定旨在研究反物质的实验的未来进程。