大电偶极矩的磁性原子
原子物理
2026-04-14 v2 量子气体
摘要
我们实验表明，铁钡 (Dy) 原子在约 17513 cm 能级上拥有超过 1 Debye 的电偶极矩。这一 metastable 能级是强耦合反对偶极双能级的一部分。通过原子束中的光学检测微波谱仪，我们以 kHz 级精度确定了五种稳定仲鸽同位素的约 1.12 cm 双能级间距。从低电场（低于 150 V/cm）下微波跃迁频率的位移以及高电场（最高达 150 kV/cm）下的光谱，我们提取了该双能级间约 7.65 ± 0.05 Debye 的简化跃迁偶极矩。在高电场下，双能级与能级为 17727 cm 的第三个状态相互作用，该状态通过电偶极跃迁连接到基态。三能级 Stark 相互作用使我们能够通过从基态单光子激发来准备 Dy 原子处于该 metastable 能级。
引用
@article{arxiv.2511.14225,
title = {Magnetic atoms with a large electric dipole moment},
author = {Johannes Seifert and Sid C. Wright and Boris G. Sartakov and Giacomo Valtolina and Gerard Meijer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.14225},
year = {2026}
}