原子 $^{4}$He 中 2$^{1}$S$_{0}$-3$^{1}$D$_{2}$ 双光子跃迁的精确频率测量

我们报道了 $^{4}$He 中 1009 nm 处 2$^{1}$S$_{0}$-3$^{1}$D$_{2}$ 双光子跃迁的首次精确频率测量。1009 nm 激光源锁定在光频梳上以进行绝对频率测量。2$^{1}$S$_{0}$-3$^{1}$D$_{2}$ 跃迁的绝对频率实验测定为 594 414 291 803(13) kHz，相对不确定度为 1.6 $\times$ 10$^{-11}$，比先前测定精确 25 倍。结合 3$^{1}$D$_{2}$ 态的理论电离能，2$^{1}$S$_{0}$ 态的电离能测定为 960 332 040 866(24) kHz。此外，推导出的 2$^{1}$S$_{0}$ 和 2$^{3}$S$_{1}$ Lamb 位移分别为 2806.817(24) 和 4058.8(24) MHz，比先前测定好 1.6 倍。