通过光学增强放电激发与俘获 $^{39}Ar$

我们报道了通过在放电源中增强亚稳态原子的产生，使原子阱中 $^{39}Ar$ 的装载速率提高两倍。通过光学泵浦 801 nm 处的 $1s_4$ - $2p_6$ 跃迁与 923 nm 处的 $1s_2$ - $2p_6$ 跃迁（Paschen 记号），获得了处于亚稳态 $1s_5$ 能级（Paschen 记号）的额外原子。通过求解相应六能级系统的主方程，我们确认这两个跃迁是最合适的，并发现了在同时泵浦两跃迁时 $1s_2$ 与 $1s_4$ 之间的转移过程。我们计算了 $^{39}Ar$ 中这两个跃迁此前未知的频率偏移，并通过阱装载测量证实了结果。所展示的装载速率提升使得 $^{39}Ar$ 定年所需的样品量、不确定度与测量时间相应减少，这对诸如海水与高山冰芯定年等应用是显著改进。