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精确定于 Cs($nS_{1/2}$) 和 Cs($nD_J$) 量子缺陷的超精确值:核心贡献的评估

原子物理 2024-12-09 v2 量子物理

摘要

我们对 Cs Rydberg 跃迁 6S1/2,F=3nS1/2 (n=2390)\vert 6S_{1/2}, F=3 \rangle \rightarrow \vert nS_{1/2}~(n=23\rm{-}90)\ranglenD3/2,5/2 (n=2190)\vert nD_{3/2,5/2}~(n=21\rm{-}90)\rangle 进行绝对频率测量,准确度小于 72kHz72\,\rm kHz。所测量子系列的量子缺陷参数为目前为之最精确的值。该量子缺陷系列在 δ4\delta_4 处终止,表明以前需要更高阶量子缺陷的拟合反映了观测数据的不确定性。测量的量子缺陷精度允许我们计算从高主导数推算的 Rydberg 电偶极跃迁和细线间隔,与在低主导数进行的精细多体相对论计算相当。我们定量预测量子缺陷参数来自核心极化和 Cs 内层电子核心穿透的贡献。报告新的电离能值,跨 nS1/2nS_{1/2}nD3/2,5/2nD_{3/2,5/2} 量子系列一致,为 31406.46775148(14) cm131406.467 751 48 (14)~\rm{cm}^{-1}

关键词

引用

@article{arxiv.2410.19129,
  title  = {Ultra precise determination of Cs($nS_{1/2}$) and Cs($nD_J$) quantum defects for sensing and computing: Evaluation of core contributions},
  author = {Pinrui Shen and Donald Booth and Chang Liu and Scott Beattie and Claude Marceau and James P. Shaffer and Mariusz Pawlak and H. R. Sadeghpour},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19129},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages, 7 figures, 7 tables