镱-225 离子的激光制冷

镱-225 (核自旋 $I=1/2$) 离子具有电子超精细跃迁，这些跃迁对磁场噪声的一级不敏感，这对于光钟和量子信息科学具有优势。我们报告了对镱-225 离子的激光制冷和捕获，以及离子 $7s$ $^2S_{1/2}$、$7p$ $^2P_{1/2}$ 和 $6d$ $^2D_{3/2}$ 态的超精细能级分裂测量。我们测得基态超精细常数 $A(^2S_{1/2}) = -27.684511056(9)\ \mathrm{GHz}$，以及 $^2S_{1/2} (F=0, m_F = 0) \leftrightarrow~^2S_{1/2} (F=1, m_{F} = 0)$ 跃迁的二次泊曼系数 $C_2 = 142.3(10)\ \mathrm{Hz\ G}^{-2}$。我们也测得 $^2P_{1/2}$ 态的超精细常数 $A(^2P_{1/2}) = -5.447(4)\ \mathrm{GHz}$，以及 $^2D_{3/2}$ 态的超精细常数 $A(^2D_{3/2}) = -619.7(11)\ \mathrm{MHz}$。