聚焦涡旋光下 Sr$^+$ 的动态极化率与魔幻波长

本文提出了一种理论，用于计算当 Sr$^+$ 离子与聚焦光学涡旋相互作用时，其相关俘获态的动态极化率。光学涡旋的轨道角动量与自旋角动量之间的耦合随光束的聚焦角而变化，本文在计算 Sr$^+$ 的 $5s_{{1}/{2}}\rightarrow 4d_{{3}/{2}, {5}/{2}}$ 跃迁的魔幻波长时对该耦合进行了研究。我们此处感兴趣的初态是 $m_J = -1/2$ 的 $5s_{{1}/{2}}$ 态，与我们近期关于 Sr$^+$ 的工作 [Phys. Rev. A \textbf{97}, 022511 (2018)] 相比，这是一个不同的可能俘获态。我们发现，魔幻波长及其对应的极化率随涡旋光束轨道角动量与自旋角动量的不同组合而变化。当光束波长处于电磁波谱的红外区域时，这种变化非常显著。计算得到的魔幻波长将有助于实验人员俘获离子，以进行高精度光谱测量。