由激光冷却原子组装超冷放射性分子的前景

含有不稳定同位素的分子通常包含重且变形的原子核，因此对破坏宇称效应（如Schiff矩）具有高敏感性。目前对Schiff矩的最佳限制是由抗磁性原子设定的。然而，具有量子增强传感能力的极性分子可以提供更好的灵敏度。在这项工作中，我们考虑了原型分子$^{223}$Fr$^{107}$Ag，因为不稳定$^{223}$Fr钫原子核的八极形变使该分子的核Schiff矩相对于球形原子核放大了两个数量级，并且银原子具有大的电负性。为了开发基于分子量子系统的具有竞争力的实验平台，必须将$^{223}$Fr原子和$^{107}$Ag原子在超冷温度下聚集在一起。也就是说，我们探索了由激光冷却的Fr和Ag原子形成$^{223}$Fr$^{107}$Ag的前景。我们对FrAg的基态和激发态进行了完全相对论性的电子结构计算，考虑了Fr的强自旋相关相对论效应以及与Ag的强离子键。此外，我们通过耦合通道计算预测了超冷$^{223}$Fr+$^{107}$Ag碰撞中磁场Feshbach共振的最近邻密度。这些共振可用于磁缔合形成超冷、弱束缚的FrAg。我们还利用我们对相对论跃迁电子偶极矩的计算，确定了通过受激拉曼绝热通道从这些弱束缚二聚体产生处于绝对基态的$^{223}$Fr$^{107}$Ag分子的条件。