超冷長(zhǎng)程銫分子轉(zhuǎn)動(dòng)常數(shù)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、近年來(lái),超冷分子以其在基礎(chǔ)物理研究中發(fā)揮的巨大作用引起了眾多學(xué)者越來(lái)越多的關(guān)注。由于超冷分子的溫度極低,這就意味著我們可以在一個(gè)很小的能量范圍內(nèi)去很好地觀察研究這些冷分子成為可能。
　　在超冷分子研究中,利用光譜技術(shù)對(duì)分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)研究具有很重要的意義。由于分子比原子具有更加豐富的能級(jí)結(jié)構(gòu),因此在量子信息、基本物理常數(shù)測(cè)量以及多體問(wèn)題研究方面具有廣泛的應(yīng)用。同時(shí)由于分子復(fù)雜的內(nèi)部能級(jí)結(jié)構(gòu),也使得通過(guò)直接冷卻得到分子變得非常困難,通

2、常需要采用間接的辦法獲得超冷分子。本文主要介紹通過(guò)光締合技術(shù)制備超冷銫分子,利用三維速度調(diào)制光譜技術(shù)獲得高靈敏的光締合光譜,同時(shí)對(duì)長(zhǎng)程銫分子相關(guān)能態(tài)的振轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一系列研究,精密測(cè)量了轉(zhuǎn)動(dòng)常數(shù),主要工作可概括為以下三個(gè)方面:
　　(1)光締合制備超冷長(zhǎng)程銫分子
　　首先建立和完善了磁光阱系統(tǒng),通過(guò)激光冷卻和俘獲技術(shù)得到超冷銫原子樣品,通過(guò)光締合技術(shù)得到處于長(zhǎng)程態(tài)的超冷激發(fā)態(tài)銫分子。同時(shí)通過(guò)三維速度選擇調(diào)制光譜技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)分子

3、激發(fā)態(tài)振轉(zhuǎn)光譜的高靈敏測(cè)量。
　　(2)超冷銫分子0+u(6P1/2)態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)常數(shù)的測(cè)量
　　通過(guò)三維速度選擇調(diào)制光譜技術(shù)得到銫分子在0+u(6P1/2)態(tài)高分辨率的振轉(zhuǎn)光譜。通過(guò)優(yōu)化轉(zhuǎn)動(dòng)常數(shù)擬合方法,提出非剛性模型,從而得到更加精確的銫分子0+u(6P1/2)態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)常數(shù)。
　　(3)純長(zhǎng)程0-g(6P3/2)態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)常數(shù)的精密測(cè)量
　　利用雙光締合光譜技術(shù)構(gòu)建精確的頻率差參考信號(hào),從而克服純長(zhǎng)程0-g(6P3/2)