超冷中性等离子体

超冷中性等离子体是通过在电离阈值附近光电离激光冷却原子而形成的。通过应用原子物理技术和诊断手段，这些实验拓展了传统中性等离子体物理的边界。这些等离子体中的电子温度范围为1-1000 K，离子温度约为1 K。密度可接近$10^{11}$ cm$^{-3}$。基础研究兴趣源于创建强耦合等离子体的可能性，但也研究了这些系统中的复合、集体模式和热化过程。使用Sr$^+$ ${^2S\_{1/2}} -> {^2P\_{1/2}}$跃迁（波长为422 nm）对锶等离子体进行的光学吸收成像，描绘了等离子体的密度分布，并在50 ns时间尺度上探测动力学。多普勒展宽的离子吸收光谱测量了离子速度分布，这提供了光电离后第一微秒内离子动力学的精确测量。