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$\Pi$ 对称性超长程里德伯分子的观测

原子物理 2026-08-07 v1
作者: Matthew T. Eiles , Aleksandr Zaitsev , Dominik Dorer , Shinsuke Haze , Markus Deiß , S. Efe Gürleyen , Chris H. Greene , Johannes Hecker Denschlag
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摘要

我们在 87^{87}Rb(nP3/2)(nP_{3/2})+87^{87}Rb(5S1/25S_{1/2}) 超长程里德伯分子的光谱中观测到了弱束缚的 Π\Pi 对称性电子态。我们在主量子数 13≤n≤1613\le n \le 16 的里德伯态中探测到了这些分子。它们的 Π\Pi 态特征可通过其观测到的多重态结构得到明确识别：由于里德伯电子与价电子之间的自旋-自旋耦合，基态铷原子的 2F+12F+1 个磁子能级如同在塞曼效应中那样发生分裂。我们发现分子束缚能随 ∝(n−μP3/2)−11\propto (n-\mu_{P_{3/2}})^{-11} 快速下降，其中 μP3/2\mu_{P_{3/2}} 为量子亏损，这表明里德伯态的低 nn 区间非常适合用于研究 Π\Pi 对称性分子。我们的观测结果与基于格林函数在 14≤n≤1614\le n\le 16 范围内的计算结果吻合良好，而在 n=13n=13 时一致性较差，暗示了费米赝势方法在低 nn 时开始失效。

关键词

超长程里德伯分子 $\Pi$ 对称性电子态 自旋-自旋耦合 分子束缚能 费米赝势

引用

@article{arxiv.2608.07447,
  title  = {Observation of $Π$-symmetry ultralong-range Rydberg molecules},
  author = {Matthew T. Eiles and Aleksandr Zaitsev and Dominik Dorer and Shinsuke Haze and Markus Deiß and S. Efe Gürleyen and Chris H. Greene and Johannes Hecker Denschlag},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2608.07447},
  year   = {2026}
}