激光冷却候选离子Th$^-$中电偶极跃迁的观测

Rulin Tang; Ran Si; Zejie Fei; Xiaoxi Fu; Yuzhu Lu; Tomas Brage; Hongtao Liu; Chongyang Chen; Chuangang Ning

doi:10.1103/PhysRevA.103.042817

激光冷却候选离子Th$^-$中电偶极跃迁的观测

原子物理 2021-04-28 v5 高能物理 - 实验

作者: Rulin Tang , Ran Si , Zejie Fei , Xiaoxi Fu , Yuzhu Lu , Tomas Brage , Hongtao Liu , Chongyang Chen , Chuangang Ning

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摘要

尽管激光冷却方法是获取超冷中性原子与原子阳离子的成熟技术，但由于缺乏合适的电偶极跃迁，其迄今从未应用于原子阴离子。超过十年的努力目前仅有La $^-$ 作为激光冷却唯一有前景的候选。我们之前的工作[Tang et al., Phys. Rev. Lett. 123, 203002(2019)]表明Th $^-$ 也是潜在候选。本文报道结合实验与理论的研究，以确定Th $^-$ 中的相关跃迁频率、跃迁速率与分支比。激光冷却跃迁的共振频率确定为 $\nu/c$ = 4118.0 (10) cm $^{-1}$ 。跃迁速率计算为 A=1.17x10^4 s $^{-1}$ 。到暗态的分支分数极小，为1.47x10 $^{-10}$ ，因此这代表一个理想的激光冷却闭环。由于Th核自旋为零，它是用于在彭宁 trap 中协同冷却反质子的极佳候选。

关键词

原子阴离子激光冷却电偶极跃迁钍负离子分支比彭宁陷阱

引用

@article{arxiv.1910.02188,
  title  = {Observation of Electric-Dipole Transitions in the Laser-Cooling Candidate Th$^-$},
  author = {Rulin Tang and Ran Si and Zejie Fei and Xiaoxi Fu and Yuzhu Lu and Tomas Brage and Hongtao Liu and Chongyang Chen and Chuangang Ning},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.02188},
  year   = {2021}
}

备注

13 pages, 4 figures

激光冷却候选离子Th$^-$中电偶极跃迁的观测

摘要

关键词

引用

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