Isotope shifts and hyperfine structure of the laser cooling Fe I 358-nm line
本文报道了$3d^74s \,\, a \, {}^5\!F_5 - 3d^74p \,\, z \, {}^5\!G^o_6$ Fe~I谱线在358 nm处的同位素位移测量结果,以及唯一具有非零核自旋的稳定同位素${}^{58}$ Fe的超精细结构。这条生产线对于激光冷却应用至关重要。此外,还报道了该跃迁的场和比质量位移系数的实验值,以及$^{57}$ Fe中跃迁激发态的超精细结构磁偶极耦合常数$A$,即$A(3d^74p \,\, z \, {}^5\!G^o_6)=31.241(48)$ MHz.测量是通过在同位素富集的铁原子束上进行的激光诱导荧光光谱法进行的。所有测得的频移报告的不确定性低于百分之三的水平。
2015-07-06 physics.atom-ph
Measurement of hyperfine splittings and isotope shifts in the $8p$ excited states of $^{205}$Tl and $^{203}$Tl using two-step laser spectroscopy
用两步双色激光光谱技术测量了$^{203}$ Tl和$^{205}$ Tl中$8p$激发态的超精细分裂以及$7s - 8p$的跃迁同位素位移。对于$8p_{3/2}$状态的情况下,我们的研究结果表明,超精细异常与我们最近测量的其他超精细分裂一致,并与旧的结果不一致,这种状态。我们对$8p_{1/2}$同位素位移的测量也与早期的工作不一致。在这一系列的实验中,紫外激光被锁定到第一步过渡,并直接通过加热的蒸气室,而第二个空间重叠的红色激光扫描跨越两个第二步过渡。为了便于精确的频率校准,第二步激光的射频调制被用来在无多普勒吸收光谱中创建边带。
2017-06-28 physics.atom-ph
A theoretical study of the C- 4So_3/2 and 2Do_{3/2,5/2} bound states and C ground configuration: fine and hyperfine structures, isotope shifts and transition probabilities
本工作是对C-的2 p 3 4SO 3/2和2 Do_{3/2,5/2}态以及中性碳的2 p 2 3 P_{0,1,2},1 D_2和1 S_0态的从头算研究。我们使用多组态Hartree-Fock方法,专注于波函数本身的准确性。我们获得了所有的C-脱离阈值,包括约0.5%的相关效应。计算了同位素位移和超精细结构。后者实现的精度为0.1 MHz的顺序。还估计了配置内转移概率。
2011-01-27 physics.atom-ph
Measurement of 7p$_{1/2}$-state hyperfine structure and 7s$_{1/2}$-7p$_{1/2}$ transition isotope shift in $^{203}$Tl and $^{205}$Tl
采用两步双色激光光谱技术测量了$^{203}$ T1和$^{205}$ T1中7 p $_{1/2}$激发态的超精细分裂以及7 s $_{1/2}$ -7 p $_{1/2}$跃迁的同位素位移。我们的超精细分裂测量值,2153.2(7)MHz(在$^{203}$ Tl)和2173.3(8)MHz(在$^{205}$ Tl),每个从以前公布的引用的可比精度的值相差20 MHz。测得$^{203}$ Tl相对于$^{205}$ Tl的跃迁同位素位移为534.4(9)MHz。在我们的实验中,一束激光被锁定到铊基态6p $_{1/2}$ - 7s $_{1/2}$ 378 nm跃迁,而第二束空间重叠的激光被扫描穿过7s $_{1/2}$(F=1)-7 p $_{1/2}$(F= 0,1)超精细跃迁。为了便于精确的频率校准,使用激光的射频调制来在吸收光谱中产生边带。
2013-11-12 physics.atom-ph
A spectroscopic study of the cycling transition 4s[3/2]_2-4p[5/2]_3 at 811.8 nm in Ar-39: Hyperfine structure and isotope shift
对富集的放射性Ar-39样品进行无多普勒饱和吸收光谱。记录了3s^2 3p^5 4s [3/2] 2 - 3s^2 3p^5 4p [5/2] 3循环跃迁的811.8nm光谱,并计算了其在Ar-39和Ar-40之间的同位素位移。同时还测定了Ar-39中4s [3/2]_2和4p [5/2]_3能级的超精细耦合常数A和B。结果部分不同意最近发表的测量相同的过渡。基于早期的测量和当前的工作,还计算了Ar-37相应跃迁的同位素位移和超精细结构。这些光谱数据对于实现Ar-37和Ar-39的激光捕获和冷却是必不可少的。
2010-12-20 physics.atom-ph
Measurement of hyperfine structure and isotope shifts in the Dy 421-nm transition
用原子束激光诱导荧光光谱法测量了Dy I 421.291 nm跃迁[ $4f^{10}6s^2 (J=8)\to4f^{10}6s6p (J=9)$ ]的超精细系数和同位素位移。进行King Plot分析以确定421-nm跃迁的$δν_{sms}^{164-162}=11(7)$ Hz的特定质量位移,确认激发态的纯$4f^{10}6s6p$构型。这种转变目前正在探索的激光冷却的原子束的镝在一个时间变化的精细结构常数的搜索。
2009-04-09 physics.atom-ph
Hyperfine structure and isotope shifts of the $^1P_1 \leftarrow{} ^{1}S_0$ transition in atomic zinc
利用低温缓冲气体束和正交探测器,测量了锌原子 213.8 nm 跃迁的绝对频率、同位素位移、辐射寿命及超精细结构,频率不确定度达 1 MHz(自然线宽的 1%)。
2023-09-07 physics.atom-ph
Comment on "Laser cooling of $^{173}$Yb for isotope separation and precision hyperfine spectroscopy"
我们提出了Yb-173 $6s6p~^1P_1^{\rm o} (F^{\prime}=3/2,7/2)$态的超精细分裂的测量结果,这些结果与Das和Natarajan先前测量的结果明显不一致[Phys. Rev. A 76,062505(2007)]。我们指出他们的测量中的不一致,并建议他们的错误是由于光泵和不正确的确定原子线中心。我们的测量是使用光学频率梳。我们使用光泵浦方案来提高$F^{\prime}=3/2$组分的信号背景比。
2017-12-27 physics.atom-ph
Laser spectroscopy on the hyperfine structure and isotope shift of sympathetically cooled $^{229}$Th$^{3+}$ ions
本文通过激光冷却$^{88}$Sr$^+$离子协同冷却$^{229}$Th$^{3+}$离子进行激光光谱研究,测定了其超精细常数与同位素位移,以更低不确定度获取核矩,为8.4 eV核同核异能态的精确光谱研究奠定基础。
2025-04-01 physics.atom-ph
Precision calculations of the hyperfine constants and isotope and isomer shifts in low-lying states of 229Th3+
University of Delaware(特拉华大学)
该研究针对²²⁹Th核同质异能素光谱学所需的Th³⁺低激发态,采用相对论耦合簇等方法计算了超精细常数、同位素位移等,预测了7s态同质异能素位移,为核钟开发提供基准原子数据。
2026-08-17 physics.atom-ph
Relativistic coupled-cluster-theory analysis of the hyperfine interaction of Ra$^{+}$ isotopes
在单激发和双激发近似下,采用相对论耦合集团方法研究了奇Ra $^{+}$的超精细结构常数.计算的能量和磁偶极子超精细结构常数$A$表现出良好的协议与现有的实验值。结合实验测得的电四极超精细结构常数,我们还提取了$^{209,211,221,223}$ Ra的电四极矩$Q$。我们的$Q$($^{221}$ Ra)和$Q$($^{223}$ Ra)与半经验分析(Z.物理学D:在,摩尔Cluster 11,105(1988)),但$Q(^{211}$ Ra)= $0.33(2)$比参考值$0.48(4)$小约30%。此外,我们还计算了磁八极矩对超精细分裂的贡献。发现在$^{223}$ Ra $^{+}$中超精细结构间隔测量的灵敏度可以揭示核八极矩引起的效应,其灵敏度为kHz量级。
2021-03-14 physics.atom-ph
Hyperfine anomalies in Fr: boundaries of the spherical single particle model
我们测量了在封闭中子壳层附近($^{213}$ Fr中$N$ = 126)的Fr同位素($^{206g,206m, 207, 209, 213, 221}$ Fr)中$7P_{1/2}$态在100 ppm水平的超精细分裂。在五个同位素和一个同分异构状态的$7S_{1/2}$分裂的测量,结合以前的测定,揭示了空间分布的核磁化,即玻尔-韦斯科普夫效应。我们比较了我们的结果与一个简单的壳模型组成的不成对的单价核子轨道的球形核,并发现在一系列的中子缺乏同位素($^{207-213}$ Fr)良好的协议。此外,我们发现几个甚至- $ N$同位素的近恒定的质子异常。这确定了一组Fr同位素,其原子核结构可以很好地理解为弱相互作用参数的提取奇偶非保守性研究。
2015-07-16 physics.atom-ph
Measurement of hyperfine constants and the isotope shift of rubidium 5P$_{1/2}$ excited-state using Saturated Absorption Spectroscopy
本文利用自制795 nm外腔二极管激光器进行饱和吸收光谱实验,通过法布里-珀罗腔消除非线性以线性化频率轴,精确测量了铷5P$_{1/2}$激发态的超精细能级分裂及磁偶极耦合常数。
2022-08-08 physics.atom-ph
Calculation of hyperfine magnetic anomaly in many-electron atoms
对$s_{1/2}$和$p_{1/2}$态的超精细结构常数比的精确测量使我们能够估计这些能级的超精细磁异常之间的差异。我们计算原子因子,以便从它们的差异恢复超精细磁异常的绝对值。考虑到超精细异常校正允许人们增加确定短寿命同位素的g因子的精度超过一个数量级。
2020-04-25 physics.atom-ph
Dielectronic Resonance Method for Measuring Isotope Shifts
长期存在的问题,在比较非常准确的超精细位移测量理论的部分克服了精确测量少电子高电荷离子。理论和实验之间的一致性仍然不能令人满意。本文提出了一种全新的精确测量超精细位移的方法,并以$^{207}\mathrm{Pb}^{53+}$中的$4s\_{1/2}$和$4p\_{1/2}$的超精细位移为例证明了这种方法的有效性。它是基于在非常低的能量下发生在电子-离子复合中的双电子共振的精确检测。这使我们能够确定的超精细常数约0.6毫电子伏的精度,这是在10%的顺序。
2006-04-02 physics.atom-ph
Isotope shift and hyperfine splitting of the $4s \rightarrow 5p$ transition in potassium
我们用无多普勒激光饱和光谱研究了钾同位素$^{39}$ K、$^{40}$ K和$^{41}$ K的$4s\;^2S_{1/2} \rightarrow 5p\;^2P_{1/2}$跃迁($D_1$线)。我们的测量揭示了$^{40}$ K的$5p\;^2P_{1/2}$态的超精细分裂,并确定了$D_1$蓝线的比质量位移和核场位移常数。
2011-03-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Transition frequencies, isotope shifts, and hyperfine structure in $4s \rightarrow 4p$ transitions of Ti$^+$ ions
本文通过共线激光光谱学测量了Ti$^+$离子$4s \rightarrow 4p$跃迁的频率、同位素位移和超精细结构,为短寿命钛同位素测量及精细结构常数变化的天体物理研究提供参考数据。
2024-05-08 physics.atom-ph
Calculation of thallium hyperfine anomaly
提出了一种计算多电子原子和离子超精细反常的方法。首先,我们用这种方法计算了类氢铊离子的超精细反常,得到了与解析表达式相当好的一致性。然后,我们对中性铊进行了计算,并验证了一个假设,即$s$和$p_{1/2}$态的异常之间的比率对于这两个系统是相同的。最后,我们提出了精确测量核$g$因子所需的最佳原子态的建议。
2017-03-29 physics.atom-ph
Accurate determination of energy levels, hyperfine structure constants, lifetimes and dipole polarizabilities of triply ionized tin isotopes
用相对论耦合集团理论研究了三重电离锡(Sn $^{3+}$)低激发态的能量、磁偶极超精细结构常数($A_{hyf}$)和电偶极(E1)矩阵元.本文还明确地给出了Breit相互作用和低阶量子电动力学(QED)效应对上述参量的贡献。这些高阶相对论效应被认为是重要的准确评估的能量,而QED的贡献被认为是显着的$A_{hyf}$值的确定作出贡献。我们的能量的理论结果是在协议的测量之一,但显示显着的差异与另一种测量的某些状态。所报道的$A_{hyf}$将有助于指导Sn $^{3+}$稳定同位素超精细能级的测量。计算的E1矩阵元进一步用于估计许多态的振子强度、跃迁几率和偶极极化率($α$)。本结果与以前的振子强度和跃迁概率的计算之间的大的差异观察到一些状态。估计的$α$值将是有用的,在未来的实验中使用Sn $^{3+}$离子进行高精度测量。
2020-01-07 physics.atom-ph
Hyperfine quenching of the metastable $^3P_{0,2}$ states in divalent atoms
计算了Mg、Ca、Sr和Yb原子的最低能量亚稳$^3P_0$和$^3P_2$态的超精细猝灭速率。使用从头算相对论多体方法进行计算。计算的寿命可能是有用的设计新的超精密光学时钟和捕获实验与$3P_2$费米子同位素。得到的$^3P_0 -> ^1S_0$时钟跃迁的自然宽度对于$^{25}$ Mg为0.44 mHz,对于$^{43}$ Ca为2.2 mHz,对于$^{87}$ Sr为7.6 mHz,对于$^{171}$ Yb为43.5 mHz,对于$^{173}$ Yb为38.5 mHz。与玻色子同位素相比,费米子同位素中的$3P_2$态的寿命由于超精细猝灭而显著缩短,但仍然足够长以用于捕获实验。
2003-12-02 physics.atom-ph
Precise measurements of UV atomic lines: Hyperfine structure and isotope shifts in the 398.8 nm line of Yb
我们展示了一种技术,频率测量的UV跃迁亚MHz的精度。使用环形腔谐振器测量频率,该环形腔谐振器的长度相对于锁定到$^{87}$ Rb的$D_2$线的参考激光进行校准。我们用它测量了Yb原子的398.8 nm ${^1S}_0 \leftrightarrow {^1P}_1$谱线。我们报告了所有七种稳定同位素的同位素位移,包括最稀有的同位素$^{168}$ Yb。我们已经能够解决重叠的$^{173}$ Yb($F = 3/2$)和$^{172}$ Yb过渡的第一次。我们还获得了高精度测量的激发态超精细结构的奇数同位素,$^{171}$ Yb和$^{173}$ Yb。这些测量解决了早期测量中的几个差异。
2003-07-18 physics.atom-ph physics.optics
Comprehensive calculations of energy levels, radiative transition parameters, hyperfine structure constants A$_J$-B$_J$, Landé g$_J$ factors and isotope shifts for Sc XX
本文利用 GRASP2018 和 RIS4 程序对类氦钪离子 Sc XX 的能级、跃迁参数、超精细结构常数、Landé g$_J$ 因子及同位素位移进行大规模相对论计算,结果与 NIST 等数据高度一致,并首次报告大量新数据。
2022-02-07 physics.atom-ph
Survey of hyperfine structure measurements in alkali atoms
该综述汇总所有碱金属原子的光谱超精细常数,涵盖锂至铯的长寿命同位素及钫的可得同位素,并结合标度律与超精细异常开展全局分析。
2022-09-23 physics.atom-ph
Isotope shifts and hyperfine splitting of the ${}^{1}S_{0}\rightarrow{}^{3}P_{1}$ transition in zinc
University of Bonn(波恩大学)
通过激光诱导荧光光谱测量锌中 $^{1}S_{0} ightarrow{}^{3}P_{1}$ 跃迁的同位素位移和超精细结构,为窄线冷却和光学钟提供光谱基础。
2026-07-27 physics.atom-ph
Hyperfine structure and hyperfine anomaly in Pb
分析了铅6p ~ 2组态的超精细结构,并与计算结果进行了比较。利用分析结果,得到了四种铅同位素核磁矩的超精细异常和改进值。这一结果为不稳定铅同位素的超精细结构的测量开辟了新的途径,从而提取核内超精细异常和磁化强度分布的信息。
2014-07-11 nucl-ex physics.atom-ph
Hyperfine spectroscopy and laser cooling of the fermionic isotopes $^{47}$Ti and $^{49}$Ti
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Challenge Institute for Quantum Computation(挑战量子计算研究所);Joint Quantum Institute, National Institutes for Standards and Technology(国家标准与技术研究院联合量子研究所);Department of Physics, University of Chicago(芝加哥大学物理系);Department of Physics and Astronomy, University of Delaware(特拉华大学物理与天文学系)
该研究通过超精细结构和激光冷却跃迁的测量,实现了$^{47}$Ti和$^{49}$Ti的磁光陷阱制备,为费米同位素的冷却和光谱研究提供了关键数据。
2026-02-27 physics.atom-ph
Spectroscopy of the $^2S_{1/2} \rightarrow\,^2P_{3/2}$ transition in Yb II: Isotope shifts, hyperfine splitting and branching ratios
本文报道了单囚禁Yb $^+$离子的$^2S_{1/2} \rightarrow\,^2P_{3/2}$跃迁的光谱结果。我们测量了除$^{173}$ Yb $^+$外的所有稳定Yb $^+$同位素的同位素位移,以及$^{171}$ Yb $^+$中$^2P_{3/2}$态的超精细分裂。我们的结果与以前的测量结果一致,但要精确5-9倍。对于超精细常数$A\left(^2P_{3/2}\right) = 875.4(10)$ MHz,我们的结果也同意与以前的测量,但偏离理论预测显着。我们目前的分支比的$^2P_{3/2}$状态的衰变的实验结果。我们发现衰变到$^2D_{3/2}$态和$^2D_{5/2}$态的分支分数分别为0.17(1)%和1.08(5)%,与理论预测大致一致。此外,我们测量了$^2F_{7/2} \rightarrow\,^1D\left[5/2\right]_{5/2}$跃迁的同位素位移,并确定了$^{171}$ Yb $^+$中$^1D\left[5/2\right]_{5/2}$态的超精细结构常数为$A\left(^1D\left[5/2\right]_{5/2}\right) = -107(6)$ MHz。
2017-11-13 physics.atom-ph quant-ph
Magneto-optical trapping of bosonic and fermionic neon isotopes and their mixtures: isotope shift of the ^3P_2 to ^3D_3 transition and hyperfine constants of the ^3D_3 state of Ne-21
我们已经用磁光捕获了所有三种稳定的氖同位素,包括稀有的Ne-21,以及所有两种同位素的组合。原子在亚稳态^3 P_2态下制备,并通过640.2 nm处的^3 P_2到^3 D_3}跃迁的激光相互作用进行操纵。这些冷(T = 1 mK)和环境解耦的原子样品提供了理想的对象,精密测量和冷和超冷亚稳原子之间的相互作用的调查。在这项工作中,我们精确测量了Ne-21的^3P_2到^3D_3跃迁的同位素位移和^3D_3态的超精细相互作用常数。测定的同位素位移为:Ne-20至Ne-22的(1625.9 \pm 0.15)MHz,Ne-20至Ne-21的(855.7 \pm 1.0)MHz,Ne-21至Ne-22的(770.3 \pm 1.0)MHz。得到的磁偶极和电四极超精细相互作用常数分别为A(^3D_3)=(-142.4 \pm 0.2)MHz和B(^3D_3)=(-107.7 \pm 1.1)MHz.与之前的测量相比,所有测量的不确定度都降低了约一个数量级。
2011-05-27 nucl-ex physics.atom-ph quant-ph
Hyperfine effects on potassium tune-out wavelengths and polarizabilities
研究了超精细相互作用对钾原子$^{39,40,41}$ K同位素调谐波长的影响。$4s_{1/2}$态的超精细相互作用导致769 nm附近的主调谐波长的移位和分裂。初级调谐的$4s_{1/2}$基态超精细分裂与基态的超精细分裂几乎相等。$^{39}$ K、$^{40}$ K和$^{41}$ K的波长分裂分别为0.0008、0.0027和0.0005 nm。$np_{J}$能级的超精细分裂导致产生额外的调谐波长。由于从跃迁波长到$4p_{J,F}$状态的非常小的差异,可能难以检测附加的调谐出波长。计算了三种同位素基态的超精细斯塔克位移,发现$^{30}$ K的超精细斯塔克位移值与以前的实验和最近的相对论多体微扰理论计算结果一致。
2013-08-30 physics.atom-ph
Theoretical study on the hyperfine interaction constants and the isotope shift factors for the $3s^2~^1 S_{ 0} ~-~ 3s3p~^{3,1}P^o_1$ transitions in Al$^+$
用多组态Dirac-Hartree-Fock方法计算了Al $^+$离子3s 3 p $^{3,1}P^o_1$态的磁偶极和电四极超精细相互作用常数,以及从这两个态到基态3s $^2~^1S_0$跃迁的同位素位移因子,包括质量和场位移因子.基于活性空间方法,详细研究了电子关联和Breit相互作用对这些物理量的影响。计算结果表明,CC和高阶关联对于评价原子参数的不确定度是相当重要的。超精细相互作用常数的不确定度小于1.5%.虽然同位素位移因子对电子关联高度敏感,但通过探索电子关联的影响,获得了合理的不确定性。此外,我们还发现Al $^{+}$的质量移动因子的相对论核反冲修正很小,对电子关联不敏感。这些原子参数对提取Al同位素的核电四极矩和均方电荷半径具有重要的参考价值。
2017-06-28 nucl-th physics.atom-ph
High-resolution spectroscopy of barium monofluoride: Odd isotopologues, hyperfine structure and isotope shifts
本文结合从头算与高分辨率光谱实验,研究BaF奇同位素异构体的超精细结构与同位素位移,厘清五种主要同位素的光谱,为电子结构理论提供基准,支撑相关精密测量与激光冷却优化。
2025-06-30 physics.atom-ph physics.chem-ph
Table of hyperfine anomaly in atomic systems -- 2023
本文汇编并更新了截至2022年12月原子与离子系统磁性超精细异常的实验数据表,并简要讨论其总体趋势与理论进展。
2023-04-24 nucl-ex physics.atom-ph
Isotope shifts of 6s5d $^3$D-states in neutral Barium
对钡原子的低激发态$^1$ P和$^3$ D进行了激光光谱研究。这项工作大大有助于发展一个有效的激光冷却和重碱土金属元素的陷阱,特别是为了更好地了解这些系统的原子波函数的目的。同位素位移和超精细结构是探测原子核位置波函数的理想探针。这是必不可少的输入的基本对称性破缺性质,如永久电偶极矩的敏感性的理论评估。我们首次报道了$^3$ D $_{1,2}$ - $^1$ P $_1$跃迁的同位素位移测量。已观察到King图偏离其预期行为。此外,我们已经光学解决了超精细结构的$^3$ D $_{1,2}$状态。
2008-05-14 physics.atom-ph
The hyperfine anomaly in heavy atoms and its role in precision atomic searches for new physics
我们报告我们的计算微分超精细异常的核单粒子模型的一些原子和离子的基本对称性违反的研究。与现有的实验数据的比较,使人们能够区分不同的核磁化模型,这些数据支持使用的核单粒子模型在常用的均匀球模型。精确模拟核磁化分布对于通过超精细比较检验原子理论是重要的。磁化强度分布必须得到充分的理解和建模,不确定性远低于原子理论的不确定性,超精细比较才有意义。对于一些特别感兴趣的原子进行精确研究,包括Cs,情况并非如此。我们的工作证明了铯原子核单粒子模型的有效性,这对铯原子宇称破坏的理论分析具有重要意义。
2021-01-25 physics.atom-ph
Compilation of spectroscopic data of Radium (Ra I and Ra II)
本文计算了镭的第一和第二光谱的同位素Ra Ⅰ和Ra Ⅱ的能级、波长、寿命和超精细结构常数。表中列出了226 Ra和其他Ra同位素的波长和波数。包括中性镭原子和单电离镭的偶、奇A同位素的同位素位移和超精细结构常数。中性和离子Ra的状态的实验寿命也被添加,在可用的情况下。这些信息对目前和未来的实验是有益的,这些实验的目的是使用中性Ra和单电离Ra进行不同的物理动机。
2016-03-03 physics.atom-ph
Table of hyperfine anomaly in atomic systems
本表是原子和离子系统磁超精细异常实验值的汇编。最后一次广泛的汇编是在1984年出版的Buttgenbach(超精细相互作用20,(1984)p 1)和目的是使一个最新的汇编。文献检索涵盖的时间范围为2011年1月。
2011-10-27 nucl-ex physics.atom-ph
Relativistic self-consistent-field calculations of the hyperfine structure in the 4d-shell ions
用相对论自洽场方法计算了4d壳层元素离子的径向超精细积分。与现有的实验结果的比较给出了估计的配置在这些离子的超精细相互作用的相互作用的影响。结果也可用于从放射性同位素的激光光谱测量中获得核矩。PACS编号:31.15.Ne、31.30.Gs、32.10.Fn
2007-04-24 physics.atom-ph
Precision determination of the excited-state hyperfine splitting of Cadmium ions
本文通过激光诱导荧光技术并引入 sympathetic cooling 和光学频率梳,将镉离子激发态超精细分裂测量不确定度提升至14.8 kHz和10.0 kHz,为检验基本常数变化及 King 图非线性提供关键数据。
2025-01-23 physics.atom-ph
Relativistic Calculation of Energies, Transition Parameters Hyperfine Structure, Landé g$_J$ and Isotope shifts factors for Ar$^{7+}$, Kr$^{25+}$ and Xe$^{43+}$ ions
本研究用相对论多组态狄拉克-福克方法计算了类钠离子Ar$^{7+}$、Kr$^{25+}$和Xe$^{43+}$的71个态的能量、超精细结构、跃迁参数等,并与多体微扰理论及已有结果对比,首次提供多项高精度数据,可用于等离子体和天体物理光谱分析。
2022-07-20 physics.atom-ph
Fine and hyperfine splitting of the 2P state in Li and Be$^+$
采用显关联Hylleraas基组,精确计算了Li和Be $^+$同位素2 P态的精细和超精细分裂.理论预测,包括混合的$P_{1/2}$和$P_{3/2}$状态,相对论和量子电动力学效应的超精细相互作用,与实验值进行了比较。它的结论是,精确的光谱测定的核磁矩需要消除原子核结构的影响,结合测量两个不同的状态。
2009-02-11 physics.atom-ph
High-resolution isotope-shift spectroscopy of Cd I
我们目前的绝对频率测量的${}^{1}\text{P}_1 \leftarrow {}^{1}\text{S}_0$($229$ nm)和${}^{3}\text{P}_1 \leftarrow {}^{1}\text{S}_0$($326$ nm)跃迁的所有天然存在的同位素镉。测量了费米子同位素的同位素位移和超精细间隔,测量精度为3.3MHz。我们发现,在激光诱导荧光光谱的${}^{1}\text{P}_1 \leftarrow {}^{1}\text{S}_0$过渡的量子干涉导致的错误高达29(5)MHz,在确定超精细分裂时,没有考虑到一个适当的模型。使用国王图分析,我们提取的字段和质量位移参数,并确定费米子的核电荷半径差。通过测量${}^{1}\text{P}_1 \leftarrow {}^{1}\text{S}_0$跃迁的自然线宽,确定$^1\text{P}_1$态的寿命为1.60(5)ns。这些结果解决了先前测量中的显著差异。
2022-10-20 physics.atom-ph
Hyperfine constants and line separations for the $^{1}S_{0}-\,^{3}P_{1}$ intercombination line in neutral ytterbium with sub-Doppler resolution
用原子束亚多普勒荧光光谱法对镱同位素中的互组合线$(6s^{2})\,^{1}S_{0} -(6s6p)\,^{3}P_{1}$进行了光频测量。产生色散信号,主激光器被锁定到该色散信号,而辅助拍频信号的频率计数经由以氢脉泽为基准的频率梳来执行。线之间的相对分离被用来评估的$^{3}P_{1}$水平的磁偶极子和电四极常数的费米子同位素。还评估了$^{171}$ Yb和$^{173}$ Yb中$^3P_1$能级的重心,发现与先前报道的值存在显著差异。这些超精细常数为镱原子多体计算提供了一个有价值的试金石。
2019-08-09 physics.atom-ph
First high-resolution spectroscopy of 201Hg+ hyperfine structure: a sensitive probe of nuclear structure and the hyperfine anomaly
利用原子钟线性四极射频离子阱中的201 Hg+,首次报道了201 Hg+超精细结构的高分辨光谱。我们测得的绝对基态超精细间隔为29.954365821130(171)(62)(10)GHz,比以前的测量提高了8个数量级。括号中的第一个误差估计是偏移线中心测量的统计误差,第二个是系统不确定度,第三个是氢脉泽参考标准的校准不确定度。通过与已知的199 Hg+基态超精细间隔的比较,我们能够推导出一个新的单电离态汞超精细异常值,δ(S ~(1/2),199 Hg+,201 Hg+)= -0.0016257(5),现在受到核磁矩比知识的限制。
2009-04-15 physics.atom-ph quant-ph
Measurement of the hyperfine splitting of the 6S$_{1/2}$ level in rubidium
本文介绍了在玻璃池中用双光子吸收光谱测量铷原子6S $_{1/2}$激发态的超精细分裂。得到了$^{85}$ Rb和$^{87}$ Rb的磁偶极常数A分别为239.18(03)MHz和807.66(08)MHz。这两种同位素的磁矩的组合和我们的测量结果表明,在这种原子激发态中存在超精细异常。观测到的超精细异常差的值为$_{87}δ_{85}=-0.0036(2)$,这是由于核磁化的有限分布,即玻尔-韦斯科普夫效应。
2008-07-09 physics.atom-ph
Isotope study of the nonlinear pressure shifts of $^{85}$Rb and $^{87}$Rb hyperfine resonances in Ar, Kr, and Xe buffer gases
本文通过同位素测量和改进的分子模型,揭示了$^{85}$Rb和$^{87}$Rb超精细共振在Ar、Kr、Xe缓冲气体中的非线性压力位移机制,并用共享参数统一拟合了两种同位素的线性和非线性位移,对原子钟等器件具有实际意义。
2023-04-07 physics.atom-ph physics.chem-ph
Hyperfine structure of laser-cooling transitions in fermionic erbium-167
我们测量和分析了铒原子唯一稳定的费米子同位素583 nm和401 nm两条谱线的超精细结构,并确定了它相对于四种最丰富的玻色子同位素的同位素位移。我们的工作主要集中在从[π] 4f 12 6s 2(3 H 6)基态到激发态[π] 4f 12 6s 6p组态的J->J+1激光冷却跃迁,这是量子简并偶极费米气体实验中的重要研究内容.通过对401 nm强光跃迁光谱的拟合,得到了激发态的磁偶极和电四极超精细常数分别为Ae/h=-100.1(3)MHz和Be/h=-3079(30)MHz.在583 nm处观察到窄跃迁的超精细谱,并获得了精确的Ae和Be系数。基于这些系数的模拟光谱与我们的测量结果吻合得很好。我们还确定了超精细常数使用相对论组态相互作用从头计算。基态的从头计算结果与拟合数据的一致性优于0.1%,而两个激发态的Ae和Be常数的一致性分别为1%和11%。
2013-09-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Comparison of hyperfine anomalies in the 5S_{1/2} and 6S_{1/2} levels of ^{85}Rb and ^{87}Rb
在测量铷原子6 S_{1/2}激发能级的超精细分裂时,我们观察到一个超精细异常。我们使用5 S_{1/2} ->5 P_{1/2} ->6 S_{1/2}激发序列进行两步光谱法。我们测量了6S ~(1/2)能级的分裂,得到了^{85}Rb和^{87}Rb的磁偶极常数分别为A = 239.18(4)MHz和A=807.66(8)MHz。超精细异常差of_{87} delta_{85} =-0.0036(2)来自Bohr Weisskopf效应:对有限核磁与电子之间的点相互作用的修正,并与5 S_{1/2}基态的结果一致。
2008-02-11 physics.atom-ph
Comparative investigation of 39K and 40K trap loss rates: alternative loss channel at low light intensities
本文报道了39K和40K两种钾同位素在磁光阱中陷阱损失率随阱光强度变化的比较研究。同位素在高强度下的损失率呈现出非常相似的行为,并且在两种情况下都存在低强度下损失率的突然增加。虽然对于39 K,这种增加可以解释为假设损失的主要贡献来自超精细变化碰撞,但对于40 K,必须考虑不同的损失机制,其具有反转的基态超精细结构。这两种同位素的实验结果很好地再现了另一种模型的基础上辐射逃逸的主要损失机制。
2001-05-04 physics.atom-ph
Calculation of hyperfine structure of erbium and fermium
本文使用近期开发的处理大量价电子的组态相互作用方法版本,计算了铒和镄的超精细结构常数,旨在提取Fm同位素的核矩并利用铒验证该方法的准确性。
2023-07-19 physics.atom-ph
Calculation of francium hyperfine anomaly
用Dirac-Hartree-Fock加多体微扰理论(DHF+MBPT)方法计算了Fr的超精细结构常数,计算得到的类氢离子的超精细结构反常与解析表达式符合较好.结果表明,$s$态和$p_{1/2}$态的反常比与主量子数有弱的依赖关系。最后,我们估计玻尔-Weisskopf修正数Fr同位素。我们的结果可用于提高短寿命同位素核$g$因子的实验精度。
2018-05-24 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
Revisiting Nuclear Quadrupole Moments in $^{39-41}$K Isotopes
本文较精确地计算了原子质量数为39、40和41的钾同位素的核四极矩。结合电四极超精细结构常数($B$)的实验结果和我们对其$4P_{3/2}$态的$B/Q$计算结果,确定了$^{39}$ K的$Q$值为0.0614(6)$b$.此外,将该$Q$值与测量的比率$Q$($ ^{40}$ K)$/Q$($ ^{39}$ K)和$Q$($ ^{41}$ K)$/Q$($ ^{39}$ K)组合,我们分别获得$Q$($ ^{40}$ K)$=-0.0764(10) \ b$和$Q$($ ^{41}$ K)$=0.0747(10) \ b$。在给定的不确定度范围内,这些结果与最近引用的核数据表中的标准值不一致。计算采用相对论耦合团簇理论,在单原子价、双原子价和涉及重要三原子价近似下进行。计算的$B/Q$结果的准确性可以在我们计算的磁偶极超精细结构常数($A$)与它们相应的测量值之间的比较的基础上查看许多低的状态。这两个$A$和$B$结果在几个激发态的第一次。
2012-08-20 physics.atom-ph
The hyperfine anomaly in mercury and test of the Moskowitz-Lombardi rule
本研究通过μ子Hg-199实验数据与原子多体计算,确定了汞的Bohr-Weisskopf效应,并推导出Moskowitz-Lombardi规则中加性常数的经验值,发现其与先前主张的值显著不同。
2025-07-11 nucl-ex nucl-th physics.atom-ph
Single ion spectroscopy of four metastable state clear-out transitions in Yb II: isotope shifts and hyperfine structure
本研究测量了Yb$^+$四个399-412 nm亚稳态清除跃迁的光谱与超精细结构,提出两种可替代传统红外再泵浦的可见光跃迁,简化实验装置并适配集成光子学,同时补充了另外两个跃迁的衰变分支比数据。
2024-08-14 physics.atom-ph quant-ph
Nuclear magnetic moments of francium 207-213 from precision hyperfine comparisons
我们报道了在测定缺乏中子的磁矩方面的四倍改进,使大多数同位素的不确定度从2%降低到0.5%。这些发现通过比较我们的高精度计算的基态的超精细结构常数与实验值。特别是,我们显示了仔细建模的玻尔-Weisskopf效应,这是由于有限的核磁化分布的重要性。这种影响在Fr中特别大,并且直到现在还没有以足够高的精度进行建模。提高对核磁矩和玻尔-魏斯科普夫效应的理解对于标准模型的精确测试所需的原子理论基准至关重要,特别是原子宇称违反研究,目前正在进行中。
2021-02-15 nucl-th physics.atom-ph