关于分子超冷等离子体的形成与衰变
化学物理
2015-05-27 v1 等离子体物理
摘要
分子束中一氧化氮的双共振光激发产生了一个稠密的里德伯态系综，该系综演化形成由自由电子组成的等离子体，这些电子被俘获在NO空间电荷的势阱中。等离子体以分子束的速度运动，当通过接地栅网时，产生一个电子飞行时间信号，该信号可测量等离子体大小和俘获电子数量。该等离子体以与低至5 K的电子温度相匹配的速率膨胀，这比通常在原子超冷等离子体中观测到的温度更低。分子NO阳离子与电子的复合形成中性分子，其激发能量超过NO化学键能量的两倍，由此产生一个问题：中性碎片化是否在塑造能量和粒子密度的重新分布中发挥作用，而这种重新分布引导着从里德伯气体到等离子体的短时间演化。为探究此问题，我们改编了为原子超冷等离子体建立的耦合速率方程模型，以描述我们系统中电子-里德伯和电子-离子碰撞的能量粒度雪崩。在原子形式中增加里德伯预解离和双体电子-阳离子解离复合通道后，我们研究了这种弛豫过程将粒子密度和能量分布在里德伯态、自由电子和中性碎片上的动力学。研究结果提示了分子碎片化通道可能影响等离子体状态的一些机制。
引用
@article{arxiv.1103.0053,
title = {On the formation and decay of a molecular ultracold plasma},
author = {N. Saquet and J. P. Morrison and M. Schulz-Weiling and H. Sadeghi and J. Yiu and C. J. Rennick and E. R. Grant},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.0053},
year = {2015}
}