外场中异核双原子分子间超冷同位素交换反应的能量学与控制

我们表明，由同一原子的两种同位素组成的基态碱金属、碱土金属和镧系异核双原子分子之间的同位素交换反应是放热的，能量变化范围在1-8000$\,$MHz，从而产生冷或超冷产物。对于这些化学反应，仅有一个转振动态和至多几个超精细可能的产物态。开放和封闭反应通道的数量与能量学可由激光和磁场控制。我们提出一种激光诱导的同位素和态选择性Stark位移控制，将放热的同位素交换反应调谐为吸热，从而为检验化学反应性模型提供基础。本提案开辟了研究超越普适极限的超冷化学反应态到态动力学之路，并对反应物和产物的量子态进行有意义的控制。