Two-photon photoassociation spectroscopy of CsYb: ground-state interaction potential and interspecies scattering lengths
我们利用双光子光缔合光谱测量了异质结CsYb分子基态$X~^{2}Σ_{1/2}^{+}$的近阈值振动能级的结合能。我们报告的结果为$^{133}$ Cs $^{170}$ Yb，$^{133}$ Cs $^{173}$ Yb和$^{133}$ Cs $^{174}$ Yb，在每种情况下确定的能量的几个振动水平，包括最低束缚态。我们拟合的相互作用势的基础上的电子结构计算的结合能为所有三个同位素，发现基态电位支持77个振动能级。我们使用拟合的潜力来预测的种间s-波散射长度为所有七个Cs+Yb同位素混合物。
2018-08-31 physics.atom-ph
On the Role of Penning Ionization in Photoassociation Spectroscopy
本文研究了Penning电离对He（^3S）-He（^3S）光缔合光谱的影响。实验装置进行了讨论，并显示了不同强度的探测激光的实验结果。为了模拟实验结果，我们考虑耦合通道计算的交叉的基态与激发态在Condon点。耦合通道的计算首先应用到模型系统，在那里我们考虑两个耦合通道没有电离，两个耦合通道电离，和三个耦合通道，其中只有一个激发态是电离的。最后，将耦合通道理论应用于He（^3S）-He（^3S）体系的光缔合反应，得到了与实验符合较好的结果。
2006-03-31 physics.atom-ph
Photoassociation of Ultracold NaLi
我们在超冷的$^{23}$ Na-$^6$ Li混合物中进行光缔合光谱研究了$c^3Σ^+$激发三重态分子势。我们观察到50个振动状态和它们的子结构的精度为20 MHz，并提供线强度数据从光缔合损失测量。振动线的位置，使用近解离展开和全电位拟合的分析。这是第一次观察到的$c^3Σ^+$潜力，以及在NaLi系统的光缔合。
2018-02-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Photoassociation spectroscopy in Penning ionization reactions at sub-Kelvin temperatures
在精确控制碰撞能量的合并光束中的潘宁电离反应已经被证明可以精确地探测反应性碰撞中的量子力学效应。一个完整的微观理解的反应，然而，面临着两个主要的挑战-反应的入口通道的高度兴奋的字符和有限的精度，即使是最好的国家的最先进的从头算势能面。在这里，我们建议光缔合光谱作为一种工具，以确定在入口通道中的轨道共振的字符和探针的电离宽度作为粒子间分离的函数。我们介绍的基本概念，并讨论了一般条件下，这种类型的光谱将是成功的。
2016-01-04 physics.atom-ph quant-ph
Theory of long-range ultracold atom-molecule photoassociation
超冷分子的产生目前仅限于双原子种类。本文从理论上描述了超冷原子与分子的光缔合作用，产生超冷激发态三原子分子，从而成为光辅助超冷化学反应的一个新例子。在考虑原子-分子长程相互作用的量子动力学解的基础上，采用短程物理模型势，计算了超冷Cs原子与超冷Cs $_2$分子在振转基态的光缔合速率.的速率为激发Cs $_3$分子的形成预测是目前观察到的原子-原子的光缔合速率相媲美。我们制定了一个实验建议，观察这一过程依赖于现有的技术的光晶格和标准的光缔合光谱。
2015-05-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Photoassociation spectroscopy of cold alkaline earth atoms near the intercombination line
从理论上研究了II族原子相互结合线（$^{1}S_{0}$和$^{3}P_{1}$之间的弱跃迁）附近的光缔合光谱特性。作为一个例子，我们已经进行了计算钙原子碰撞在超低温1 mK，1 $μ$ K，和1 nK。与目前大多数光缔合光谱不同，多普勒效应可以显著影响所研究的谱线的形状。使用Ca-Ca和Ca-Ca $^*$短程{ \it ab initio}电位和长程范德华和共振偶极电位获得光谱。基态$^{1}S_{0} + ^{1}S_{0}$和激发态$^{1}S_{0} + ^{3}P_{1}$的范德华系数相似，导致PA与具有共振偶极相互作用的强允许跃迁的PA有很大不同。谱线密度较低，Condon点位于较短的距离，反射近似不适用于Franck-Condon因子，自发衰变到束缚基态分子是有效的。最后，讨论了高效生产冷分子的可能性。
2004-07-21 physics.atom-ph
Observation of photoassociation resonances in ultracold atom-molecule collisions
本文在超冷NaK分子与K原子碰撞中观测到光缔合共振，利用Feshbach共振增强跃迁，为制备基态三原子分子及高分辨率多原子分子光谱提供新途径。
2023-07-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Photoassociation spectroscopy of ultracold $^{173}$Yb atoms near the intercombination line
本文报道了在自旋禁戒$^{173}$相互组合跃迁的离解极限附近，Yb原子的简并费米气体的光缔合光谱。从捕获的样品中测量原子损失光谱，其光谱范围低至$-1$ ~GHz，相对于$f=5/2 \rightarrow f^\prime=7/2$原子共振。光谱显示了80个PA共振，揭示了系统的高核自旋性质。我们研究了在失谐量为$-0.8$ ~GHz附近的塞曼效应对光谱的影响，并利用不同的双组分自旋混合物样品研究了塞曼能级的量子数.最后，我们测量了几个明显的PA共振下PA光的原子损失率。
2017-10-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Two-photon photoassociation spectroscopy of the $^{2}Σ^+$ YbLi molecular ground state
本文报道了在光偶极阱中用双光子光谱法测量了顺磁性$^{174}$ Yb $^{6}$ Li分子的电子基态几个弱束缚振动态的结合能。我们从理论上分析了实验光谱，得到了对基态分子长程势的精确描述。基于所测得的结合能，我们得到了改进的种间$s$ -波散射长度值$a_{s0}=30$ $a_0$ .利用相干双光子光谱技术，我们还观察到异质结Yb-Li系统中“暗”原子-分子叠加态的产生。这项工作是通过超冷原子混合物的缔合有效生产超冷YbLi分子的重要一步。
2019-07-08 physics.atom-ph
Formation of ultracold $^{7}$Li$^{85}$Rb molecules in the lowest triplet electronic state by photoassociation and their detection by ionization spectroscopy
我们报告的超冷$^{7}$ Li $^{85}$ Rb分子的形成在$a^{3}Σ^{+}$电子状态的光缔合（PA）和他们的检测通过共振增强多光子电离（REMPI）。利用我们的双物种Li和Rb磁光阱（MOT）装置，我们检测到PA共振，结合能高达~62 cm $^{-1}$低于$^{7}$ Li 2s $^{2}S_{1/2}$ $+$ $^{85}$ Rb 5 p $^{2}P_{1/2}$渐近线。此外，我们还利用REMPI光谱探测了$3^{3} Π$态和激发态的电子态，并确定了$a^{3}Σ^{+} (v" = 7 - 13)$、$3^{3} Π(v'_Π = 0 - 10)$和$4^{3} Σ^{+} (v'_Σ = 0 - 5)$的振动能级。我们的线分配同意从头计算。这些对以前未观察到的电子态的初步光谱研究对于发现将通过PA产生的超冷LiRb分子转移到电子基态的深束缚振转能级的过渡途径至关重要。
2015-03-06 physics.atom-ph
High resolution photoassociation spectroscopy of the $^{6}$Li$_2$ $A(1^1Σ_u^+)$ state
利用$^6$ Li原子的简并费米气体的光缔合作用，对Li $_2$分子的$A(1^1Σ_u^+)$激发态的7个振动能级$v=29-35$进行了光谱测量.我们的测量的绝对不确定性是$\pm 0.00002$厘米$^{-1}$（$\pm 600$ kHz），我们使用这些新的数据，以进一步完善这种状态的分析潜力。这项工作提供了高精度的光缔合共振的位置至关重要的最终高分辨率映射的$X(1^1Σ_g^+)$状态，使进一步改善的s-波散射长度测定的锂，并使最终创建超冷基态$^6$锂$_2$分子。
2013-09-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Two-color photoassociation spectroscopy of ytterbium atoms and the precise determinations of s-wave scattering lengths
通过进行高分辨率的双色光缔合光谱，我们已经成功地确定了几个最后的束缚态的homopolymer二聚体的六种不同的镱同位素的结合能。这些光谱数据与基于简单模型势的理论计算非常一致，该模型势非常精确地预测了所有28对7种稳定同位素的s波散射长度。相同同位素的两个原子碰撞的s波散射长度分别为：~（168）Yb = 13.33（18）nm，~（170）Yb = 3.38（11）nm，~（171）Yb =-0.15（19）nm，~（171）Yb =-31.7对于^{172}Yb为10.55（11）nm，对于^{174}Yb为5.55（8）nm，对于^{176}Yb为-1.28（23）nm。Yb_2分子的长程范德华势超前项系数为C_6=1932（30）原子单位（$(E_h a_0^6 \approx 9.573\times 10^{-26}$ J nm ^[6]）。
2007-08-06 physics.atom-ph
High resolution photoassociation spectroscopy of the $^{6}$Li$_2$ $1^{3}Σ_{g}^{+}$ state
利用$^6$ Li原子简并费米气体的光缔合作用，对Li $_2$分子的$1^{3}Σ_{g}^{+}$激发态的7个振动能级$v'=20-26$进行了实验观测.对于每个振动水平，我们解决了旋转结构使用Feshbach共振，以提高PA率从p波碰撞。我们还首次确定了该态的自旋-自旋和自旋-转动相互作用常数。我们测量的绝对不确定度为$\pm 0.00002$ cm $^{-1}$（$\pm 600$ kHz）。我们使用这些新数据来进一步完善这种状态的分析潜力。
2013-09-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Photoassociation spectroscopy of weakly bound $^{87}Rb_{2}$ molecules near $5P_{1/2} +5S_{1/2}$ threshold by optical Bragg scattering in Bose-Einstein condensates
利用光学布拉格散射方法研究了$^{87}Rb$玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）在$5P_{1/2} +5S_{1/2}$解离极限附近激发态的高分辨光缔合（PA）光谱.由于BEC中光学布拉格散射的探测具有很高的信噪比，我们获得了$5P_{1/2} +5S_{1/2}$解离极限附近$\pm1$ GHz范围内分子激发态的高分辨率PA谱。与传统的陷阱损耗法进行了比较，结果表明两者吻合得很好。观察到许多有趣的分子激发态现象，如光致频率移动和从$|F=1\rangle$到$|F^{\prime}=2\rangle$的原子跃迁中的反常强束缚分子谱线。在$5P_{1/2} +5S_{1/2}$解离极限附近的$\pm1$ GHz范围内观察到的分子激发态是以前从未报道过的，这将有助于进一步完善解离极限附近的长程束缚态模型。
2020-10-18 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Formation of deeply bound ultracold Sr_2 molecules by photoassociation near the ^1S + ^3P_1 intercombination line
基于最新的从头计算方法，我们预测了Sr_2分子在电子基态任意振动能级上光缔合形成的可行性。关键是c^3 <$_u、A^1 <$_u^+和B^1 <$_u^+态之间的强自旋轨道相互作用。它不仅产生了一个有效的偶极矩，允许在^1S + ^3P_1相互结合线附近发生自由到束缚的跃迁，而且还通过共振耦合的激发态振转能级到基态X^1 π_g^+势的深束缚振转能级，促进了束缚到束缚的跃迁，其中v”低至v”=6。自旋-轨道相互作用对这两种光路都有影响。因此，具有到深度束缚基态能级的最大束缚到束缚跃迁时刻的那些激发态能级也表现出足够的光缔合概率，与Zelevinsky等人先前观察到的最低弱束缚激发态能级的光缔合概率相当[Phys.Rev.Lett. 96，203201（2006）]。我们的研究为在基态水平上有效地光缔合产生Sr_2分子铺平了道路，该水平适合于测试电子与质子质量比的实验。
2012-03-20 physics.atom-ph
Vacuum-Induced Coherence in Ultracold Photoassociative Ro-Vibrational Excitations
我们表明，属于同一分子电子构型的两个激发振转态之间的相干性产生很自然，由于它们与电磁真空的相互作用。对于在所需的振转态的分子的初始制备，我们建议采用超冷光缔合的方法。然后，受激分子的自发衰变引起受激振转态之间的真空诱导相干。我们从理论上证明了一个有趣的相互作用的影响，由于真空诱导的相干性和光缔合。我们将我们的理论应用于玻色子镱（^{174}Yb）原子的光缔合，这似乎是一个有前途的系统，探索这种相互作用。这里讨论的影响可以是重要的控制分子系统中的消相干和耗散。
2012-01-11 physics.atom-ph
Formation of ultracold metastable RbCs molecules by short-range photoassociation
超冷亚稳态RbCs分子在双物种MOT中通过Rb（5S $_{1/2}$）+Cs（6P $_{3/2}$）解离极限附近的光缔合以及随后的辐射稳定化而被观察到。这些分子形成于它们的最低三重电子态，并通过先前未观察到的$(3)^{3}Π\leftarrow a^{3}Σ^{+}$带通过共振增强双光子电离来检测。所观察到的光缔合线的大的旋转结构被分配到最低的振动水平的$0^+,0^-$激发态Rb（5 P $_{1/2}$）+Cs（6 S $_{1/2}$）的解离极限。这证明了在短的核间距下在异质碱金属分子中诱导直接光缔合的可能性，如在[J.Deiglmayr \textit{et al.}，Phys.Rev.Lett. \textbf{101}，13304（2008）]。
2011-07-04 physics.atom-ph
Perspectives for coherent optical formation of strontium molecules in their electronic ground state
光学费什巴赫共振[Phys. Rev. Lett. 94，193001（2005）]和利用短激光脉冲的泵浦-转储光缔合[Phys.Rev.A73，033408（2006）]已经被提出作为相干形成稳定的超冷碱金属二聚体分子的手段。在光学费什巴赫共振中，连续波激光器的强度和可能的频率线性地斜升，随后突然关断激光器。这适用于紧密捕获的原子对。在短脉冲光缔合中，泵浦脉冲形成电子激发态的波包。随后的动力学将波包带到更短的核间距，在那里，在半个振动周期之后，它可以被转储脉冲去激发到电子基态。短脉冲光缔合适用于浅阱和紧阱。这两种方法产生超冷分子的适用性进行了研究，在这里为$^{88}$锶。偶极允许的过渡进行通过$B^1Σ_u^+$激发态以及附近的相互结合线的过渡进行了研究。
2008-10-31 physics.atom-ph physics.chem-ph
Formation of ultracold LiRb molecules by photoassociation near the Li (2s 2S1/2) + Rb (5p 2P1/2) asymptote
本文报道了在Li（2s 2S 1/2）+ Rb（5 p2 P1/2）渐近线以下通过光缔合（PA）产生超冷的7 Li_（85）Rb分子.我们在双物质7 Li-85 Rb磁光阱（MOT）中进行PA光谱，并使用阱损耗光谱检测PA共振。我们观察到几个强PA共振对应的最后几个束缚态，指定线和导出的长程C6色散系数的Li（2s 2S 1/2）+ Rb（5 p2 P1/2）渐近线。我们还报道了激发态分子形成速率（P_LiRb）约为10^7 s^-1，PA速率系数（K_PA）约为4 × 10 ^-11 cm ^3/s，这两个数值都是在杂原子双碱金属分子中观测到的最高值。这表明PA是制备超冷基态LiRb分子的一条很有前途的途径。
2014-05-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Autler-Townes splitting in two-color photoassociation of 6Li
本文报道了磁光俘获~ 6Li三重态体系的高分辨双色光缔合光谱。测量了绝对跃迁频率。在光缔合信号中观察到结合分子态的强光耦合，如Autler-Townes分裂。确定了自发的束缚-束缚跃迁速率，并估计了分子形成速率。观察到的线形与理论模型符合得很好。
2003-09-15 physics.atom-ph
Saturation in heteronuclear photoassociation of 6Li7Li
我们报告的混合物中的磁光捕获6Li和7 Li的异质光缔合光谱。单重态振动能级v=83的超精细分辨光谱的强度达到1000 W/cm ^2。饱和的光缔合速率已被观察到的两个超精细的过渡，这可以被证明是由于饱和的速率系数附近的么正性极限。可以测定出40 W/cm ^2量级的饱和强度。
2002-11-22 physics.atom-ph
Formation of ultracold SrYb molecules in an optical lattice by photoassociation spectroscopy: theoretical prospects
采用最新的{ \em ab initio}方法，在Born-Oppenheimer近似下，计算了SrYb分子的基态和前15个激发单重态和三重态的势能曲线.还报道了描述大原子间距离色散相互作用的主导长程系数。电跃迁偶极矩已获得作为第一剩余的极化传播子计算的线性响应耦合集团方法限制到单和双激发。自旋轨道耦合矩阵元素已被评估使用多参考组态相互作用方法限制到单和双激发与一个大的活动空间。利用电子结构数据研究了连续激光光缔合实验中在光晶格中形成深束缚超冷SrYb分子的可能性。提出了在锶原子的相互结合线跃迁附近，锶原子进入强自旋-轨道混合的$b^3Σ^+$、$a^3Π$、$A^1Π$和$C^1Π$态的振动能级，随后有效稳定进入电子基态的$v^{\prime\prime}=1$振动能级的光缔合。利用$v^{\prime\prime}=1$到$v^{\prime\prime}=0$的碰撞衰变，可以积累基态SrYb分子。或者，如果光晶格的捕获频率足够大，并且脉冲之间的相位相干性可以保持至少几十微秒，则可以通过受激拉曼绝热通道进行$v^{\prime\prime}=0$的光缔合和稳定。
2011-04-15 physics.atom-ph
Formation of ultracold RbCs molecules by photoassociation
在双组分磁光阱中，通过低于^85 Rb（5S_1/2）+^133 Cs（6P_3/2）解离极限的光缔合作用以及随后的自发发射，观察到超冷亚稳RbCs分子的形成。通过共振增强双光子电离检测分子。使用精确的量子化学计算的势能曲线和跃迁偶极矩，我们解释所观察到的光缔合过程发生在短的核间距，与大多数以前的冷原子光缔合研究。光缔合激发的振动能级属于与Rb（5P_1/2，3/2）+Cs（6S_1/2）解离极限相关的第5个0^+或第4个0^-电子态。所产生的分子的振动分布的计算表明，它们是稳定在最低三重态的深束缚振动态。我们还预测，一个显着的分数的分子是在最低水平的电子基态。
2011-11-15 physics.atom-ph
Generating Molecular Rovibrational Coherence by Two-Photon Femtosecond Photoassociation of Thermally Hot Atoms
在自由-束缚双光子飞秒光缔合反应中，实验证明了具有转动和振动相干性的双原子分子的形成。在温度为1000 K的热气体中，镁原子对在其电子基态中碰撞，被激发成在电子激发态中的束缚振转能级的相干叠加。振转相干探测的时间延迟的第三个光子，导致在紫外荧光量子拍。一个全面的理论模型从头计算的基础上合理化的碰撞能量和分波的弗兰克-康登过滤的相干性的产生，量化它在热合奏的量子纯度的增加方面。我们的研究结果开辟了一条道路，相干控制的二元反应。
2011-11-16 physics.atom-ph quant-ph
High-intensity two-frequency photoassociation spectroscopy of a weakly bound molecular state: theory and experiment
我们调查两个频率的光缔合的弱结合的分子状态，专注于一个政权的交流斯塔克位移是可比的晕态能量。在这个“高强度”的制度，我们观察到的功能缺乏低强度的两个频率的光缔合。我们实验测量了$^{86}$ Sr原子通过中间电子激发态耦合到$^{86}$ Sr $_2$基态电子通道的最小束缚态的光谱。我们比较的光谱，一个简单的三能级模型，其中包括一个两个频率的驱动器上的每个腿的过渡。通过对含时薛定谔方程的数值求解，我们证明了该模型能准确地捕捉到（1）实验观测到的非线性过程中出现的卫星峰的存在，（2）光谱中双光子峰的位置，包括交流斯塔克位移，（3）在某些情况下，光谱线形。为了更好地理解这些数值结果，我们开发了一个近似处理这个模型，基于Floquet和微扰理论，给出了简单的公式，准确地捕捉晕态能量。我们希望这些表达式是有价值的工具，分析和指导未来的双频光缔合实验。
2019-07-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Photoassociation of cold atoms with chirped laser pulses: time-dependent calculations and analysis of the adiabatic transfer within a two-state model
本文对超冷铯原子与啁啾激光脉冲的光缔合进行了数值计算，并对结果进行了详细的分析。与以前的工作相比，初始状态是由一个平稳的连续波函数。在所选择的例子中，它示出了一个重要的人口转移实现$\approx 15$振动水平附近的v=98绑定水平的$0_g^-(6s+6p_{3/2})$潜在的外部井。这些能级位于脉冲瞬时频率所扫过的能量范围内，因此定义了一个"光缔合窗口“。在该窗口之外的水平在脉冲期间可能被显著地激发，但是在脉冲之后没有人口保持在那里。最后，向基$a^3Σ_u^+$的最后振动能级（6s + 6s）的布居转移是显著的，使得分子稳定。结果被解释为一个绝热反转机制，有效的光缔合窗口内的两个状态模型的框架。发现的光缔合速率的大值表明有前途的应用。本啁啾的设计考虑到在激发态中产生振动波包，其聚焦在双阱势的势垒处。
2004-04-07 physics.atm-clus physics.atom-ph
A pump-probe study of the formation of rubidium molecules by ultrafast photoassociation of ultracold atoms
本文介绍了超冷铷分子光缔合产生的泵浦-探测实验研究和数值模拟。松散结合的激发态二聚体的形成被观察到作为第一步走向一个完全相干的泵浦转储方法的稳定Rb $_2$到其最低的地面振动状态。的人口，有助于泵探测过程的特征在于，并发现是从一个背景人口的预相关的分子不同。
2009-09-08 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Photoassociation of ultracold LiRb* molecules: observation of high efficiency and unitarity-limited rate saturation
本文报道了超冷7 Li和85 Rb原子通过光缔合作用产生超冷异质结7 Li ~（85）Rb分子的电子激发态。PA是在双物种7 Li-85 Rb磁光阱（MOT）和PA共振使用陷阱损耗谱检测。我们确定了几个强PA共振以下的Li（2s 2S 1/2）+ Rb（5 p 2 P 3/2）渐近线和实验确定的长程C6色散系数。我们发现，分子形成速率（P_LiRb）为3.5 × 10 ^7 s^-1，PA速率系数（K_PA）为1.3 × 10 ^-10 cm ^3/s，是杂原子双碱分子中最高的。在大功率激光强度下，我们观察到PA速率系数（K_PA）在幺正极限处接近理论值的饱和。
2014-05-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Mass scaling and non-adiabatic effects in photoassociation spectroscopy of ultracold strontium atoms
我们报告了超冷$^{86}$ Sr原子在相互结合线附近的光缔合光谱，并提供了理论模型来描述所获得的束缚态能量。我们表明，仅使用与$^1S_0$ $+$ $^3P_1$渐近线相关的分子状态不足以提供一个质量缩放的理论模型，该模型将再现迄今为止研究的所有同位素的束缚态能量：$^{84}$ Sr，我们将其归因于最近发现的$^{86}$ $+$ $^3P_1$ $0_u^+$之间的避免交叉（$^3Π_u$）和$^1S_0$ $+$ $^1D_2$ $0_u^+$（$^1Σ^+_u$）在短距离的势曲线，我们建立了一个质量标度的相互作用模型，定量地再现了可用的$0_u^+$和$1_u$的束缚态能量的三个稳定的玻色子同位素。我们还提供了同位素特定的双通道模型，将旋转（科里奥利）混合之间的$0_u^+$和$1_u$曲线，而不是质量缩放，能够定量描述实验中观察到的振动分裂。我们发现，使用国家的最先进的从头计算势曲线显着提高了定量描述的两个-8 GHz的束缚态之间的科里奥利混合在$^{88}$ Sr在以前使用的模型势。我们发现，最近报道的$^{84}$锶的能级之一不遵循长程束缚态系列和理论上的可能原因。最后，我们给出了所有光缔合线的科里奥利混合角和线性塞曼系数。长程范德华系数$C_6(0_u^+)=3868(50)$ ~a.u.和$C_6(1_u)=4085(50)$ ~a.u.本文报告
2014-07-30 physics.atom-ph
Observation of Deeply-Bound $^{85}$Rb$_{2}$ Vibrational Levels Using Feshbach Optimized Photoassociation
我们证明了在$^{85}$ Rb $_{2}$中，Feshbach优化的光缔合（FOPA）为$0_{g}^{-} (5$ S $_{1/2}+5$ P $_{1/2}$）状态。FOPA使用由于费什巴赫共振而引起的初始原子散射波函数的振幅的增强来增加来自光缔合的分子形成速率。我们观察到三个振动能级，$v=$ 127，140和150，以前未测量的结合能为256，154和96 cm $^{-1}$。我们测量每个费什巴赫共振的频率、中心磁场位置和磁场宽度。我们的研究结果实验证实，这种技术可以测量振动水平低于传统的光缔合光谱。
2015-08-18 physics.atom-ph
Rotational excitations in two-color photoassociation
我们证明了在超冷光缔合作用中，用两个激光场激发更高的转动态J > 2是可能的。通常，在超冷温度下，在维格纳阈值定律的范围内，较高的J态在光缔合中被抑制。我们提出了一个方案，其中一个强激光场驱动光缔合跃迁接近J = 1或J = 2的电子激发分子的特定振动能级的转动状态。另一个激光场被调谐到光缔合共振附近，具有相同振动态的J > 2个转动能级。强激光场诱导出强的连续束缚偶极耦合。由此产生的两个碰撞原子之间的偶极力修改continnum状态形成continnum绑定的修饰状态的continnum配置中的较高的分波的重要组成部分。当第二激光器在较高J态的共振附近扫描时，由于来自修改的连续的光缔合跃迁，这些状态变得被填充。
2009-10-22 physics.atom-ph physics.optics
Photoassociation spectroscopy of ultracold metastable ^3He dimers
利用Deguilhem等人最近提出的从头算短程${}^{1,3,5}Σ^{+}_{g,u}$和${}^{1,3,5}Π_{g,u}$势研究了费米子^3He（2 ^3S_1）+ ^3He（2 ^3P_j）系统的束缚态，其中j= 0，1，2.摩尔光学物理，2009，42，015102）。单通道和多通道的计算已经进行，以调查科里奥利和非绝热耦合的影响。可能的实验观测的理论水平进行评估，使用标准的基础上，每个级别的短程字符和它们的耦合到亚稳态基态。确定了Pd3的长程能级，并提出了五条渐近线附近的30个短程能级供实验研究。
2011-07-14 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Formation of ultracold dipolar molecules in the lowest vibrational levels by photoassociation
我们最近报道了在振转基态X1Sigma+，v“=0，J”=0中形成超冷LiCs分子[J.Deiglmayr等人，PRL 101，133004（2008）]。在这里，我们讨论的实验装置的细节，并提出了一个彻底的分析，包括光缔合线的形状的光缔合步骤。我们预测的分布产生的基态分子使用准确的势能曲线结合从头计算偶极跃迁矩，并比较此预测与实验电离光谱。此外，我们通过高分辨光谱的振动基态的值提高的解离能为X1 σ +状态。
2008-12-04 physics.atom-ph
Optimizing the photoassociation of cold atoms by use of chirped laser pulses
在非微扰条件下，通过跟踪基态和激发态表面上的波包动力学，分析了啁啾皮秒脉冲诱导的超冷原子的光缔合。初始状态由连续散射态的玻尔兹曼分布描述。所选择的例子是光缔合铯原子在温度T=54 $μK$从$a^3 Σ_u^+(6s,6s)$连续的束缚水平在外部的$0_g^-(6s+6p_{3/2})$潜力。我们研究如何修改的脉冲特性（载波频率，持续时间，线性啁啾率和强度）可以提高光缔合分子的数量，并建议优化生产稳定的分子的方法。
2004-07-21 physics.atm-clus physics.atom-ph
All Optical Scheme for Strongly Enhanced Production of Dipolar Molecules in the Electro-Vibrational Ground State
本文研究了J=1电振动基态中原子与偶极分子的双色异质结光缔合作用，其中自由基激光将原子直接耦合到基态，自由束缚激光将原子耦合到电子激发态。这个问题引起了人们的兴趣，因为从原子到近基态分子的异质结光缔合受到目标状态的小尺寸的限制。然而，激发态的加入产生了用于产生基态分子的第二途径，导致直接光缔合和经由激发分子态的光缔合之间的量子干涉，以及自由基共振位置的色散样位移。以LiNa为例，这些结果取决于自由束缚激光的失谐量和强度，以及两个分子态的半经典尺寸。尽管强增强，相干转换到LiNa电振动基态是可能的，只有在有限的制度附近的自由束缚共振。
2009-11-16 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Short-pulse photoassociation in rubidium below the D$_1$ line
从理论上研究了两个超冷铷原子的光缔合以及随后在单重基态和最低三重态形成稳定分子的过程。该方法采用激光脉冲通过与$5S+5P_{1/2}$渐近线相关的激发态诱导跃迁。单重基态或最低三重态的弱结合分子可以通过单个脉冲产生，而更深结合分子的形成需要双色泵浦-转储方案。只有当泵和转储步骤都存在有效的机制时，才能产生单重基态或最低三重态的更深结合的分子。虽然长程$1/R^3$ -电位允许有效的光缔合，但稳定化通过$0_u^+$状态的共振自旋-轨道耦合来促进。因此可以形成由几个波数束缚的单重态基态分子。这提供了一个有前途的第一步，基态分子，是超冷的平移和振动自由度。
2006-01-28 physics.atom-ph
Photoassociation of multiple cold molecules in a dipole trap
本文通过在磁光阱中对Rb2进行光缔合获得精确振转光谱，并首次在光学偶极阱中实现多种振转态冷分子的光缔合，为同时制备不同种类冷分子及碰撞动力学研究提供了通用方法。
2024-02-25 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Optimized production of ultracold ground-state molecules: Stabilization employing potentials with ion-pair character and strong spin-orbit coupling
利用具有离子对性质和强自旋轨道相互作用的电子激发态，讨论了光缔合产生电子基态超冷分子的过程。一个短的光缔合激光脉冲驱动碱金属原子在其最低三重态碰撞的非共振三光子跃迁。通过第二激光脉冲将激发态波包转移到基态电子态，从而驱动共振双光子跃迁。在分析了控制稳定化步骤的跃迁矩阵元后，讨论了变换受限和线性啁啾激光脉冲的布居转移效率。最后，我们采用最优控制理论，以找到最有效的稳定途径。我们发现，稳定效率可以提高一个和两个数量级的线性啁啾和最佳形状的激光脉冲，分别。
2012-11-23 physics.atom-ph physics.chem-ph
Analyzing the photoassociation spectra of ultracold $^{85}$Rb$^{133}$Cs molecule in $(3)^3Σ^+$ state
建立了一个理论模型来分析$^{85}$ Rb $^{133}$ Cs分子的$(3)^3Σ^+$态的光缔合光谱。确定了$(3)^3Σ^+$态9个振动能级的项能量、自旋-自旋耦合常数和超精细相互作用常数。根据拟合的项能量和转动常数，用RKR方法得到了$(3)^3Σ^+$态的势能曲线，并与ab初始势能曲线进行了比较。
2022-05-24 physics.atom-ph
Dynamical interferences to probe short-pulse photoassociation of Rb atoms and stabilization of Rb_2 dimers
我们分析了在冷Rb-85样品上施加短光缔合脉冲时Rb_2分子的形成。抽运激光脉冲将基态X ^1 P_{1/2}的连续能级与0_{u}^+（5S+5 P_{3/2}）和0_{u}^+（5S+5）的束缚能级耦合。两个受激通道之间的非绝热耦合引起了粒子群的时间依赖性拍频。我们建议利用这些振荡来设计进一步的激光脉冲，通过光电离探测光缔合过程或优化基态的深能级的稳定性。
2007-06-22 cond-mat.other physics.atom-ph quant-ph
Laser Intensity Dependence of Photoassociation in Ultracold Metastable Helium
本文研究了自旋极化亚稳氦原子与J=1，$0_u^+$态的三个最低振转能级的光缔合作用，其中$0_u^+$态渐近于2 $s {}^{3}$ S $_{1}+2p {}^{3}$ P $_{0}$，采用了对低激光强度有效的线位移的二阶微扰处理和两种非微扰紧耦合处理，一种是基于物质加激光系统的修饰态，另一个是基于修正的辐射耦合，该辐射耦合渐近消失，从而模拟实验条件。这些非微扰处理是有效的任意激光强度，并产生完整的光缔合共振配置文件。这两种变体给出了几乎相同的结果的线位移和宽度的共振，并表明它们对激光强度的依赖是非常接近线性和二次分别为两个最低的水平。的共振配置文件上叠加了显着的背景损失，这个亚稳态氦系统的功能不存在于其他系统中的光缔合的研究，这是由于激发态$0_u^+$电位的非常浅的性质。在低激光强度下，密耦合和微扰计算的线位移结果非常接近。
2009-07-15 physics.atom-ph
Heteronuclear long-range Rydberg molecules
本文报道了在39K和133Cs的双粒子磁光阱中，通过单光子紫外光缔合作用，形成了同素的Cs2，K2和异素的CsK长程里德堡分子。不同的基态密度依赖的同质和异质光缔合速率和稳定的分子离子的自电离产生的检测提供了一个明确的分配。我们进行绑定绑定毫米波光谱的远程里德伯分子访问分子状态无法访问的单光子光缔合。基于最新的理论模型和原子参数的计算不能一致地再现来自同质和异质长程里德伯分子的全套数据。这表明，异质长程里德堡分子的光缔合和毫米波光谱为理论模型的发展提供了一个基准。
2021-01-06 physics.atom-ph quant-ph
Continuous Production of Rovibronic Ground State RbCs Molecules via Short-Range Photoassociation to the $b^3Π_{1}-c^3Σ^+_{1}-B^1Π_1$ States
我们利用短程光缔合（PA）方法研究了$^{85}$ Rb $^{133}$ Cs的强混合$b^3Π_1-c^3Σ^+_1-B^1Π_1$态（Hund's case（c）表示法中的2（1）、3（1）和4（1）态）在13950 $-$ 14200 cm $^{-1}$能量范围内的旋振能级。对于选定的PA状态，振动和旋转分支的$X^1Σ^+$状态已被研究使用共振增强多光子电离和耗尽光谱。已经实现了以高达$\sim$ 1 $\times 10^4$分子/s的速率高效生产处于旋转电子基态的$X^1Σ^+ (v=0, J=0)$的$^{85}$ Rb $^{133}$ Cs分子。
2018-02-06 physics.atom-ph
Production of ultracold Cs*Yb molecules by photoassociation
我们报道了超冷异质结Cs $^*$ Yb分子的产生，通过单光子光缔合施加到一个超冷原子混合物的Cs和Yb限制在一个光学偶极阱。我们使用陷阱损失光谱来检测Cs（$^{2}P_{1/2}$）+ Yb（$^{1}S_{0}$）渐近线以下的分子状态。对于$^{133}$ Cs $^{174}$ Yb，我们观察到13个振转态，结合能高达$\sim$ 500 GHz。对于每个振转态，我们观察到两个共振与Cs的超精细结构和超精细分裂的双原子分子减少更深的束缚态。此外，我们还制备了超冷费米子$^{133}$ Cs $^{173}$ Yb和玻色子$^{133}$ Cs $^{172}$ Yb和$^{133}$ Cs $^{170}$ Yb分子。从质量标度，我们确定由2（1/2）激发态势支持的束缚态的数量为154或155。
2018-04-19 physics.atom-ph
Improved efficiency of stimulated Raman adiabatic passage in photoassociation of a Bose-Einstein condensate
我们从理论上研究了玻色-爱因斯坦凝聚体的拉曼光缔合，重新审视了受激拉曼绝热通道（STIRAP）。由于碰撞平均场的移动，有效的分子转换需要强耦合和低密度，这两者都可以带来流氓光解非凝聚模式。我们明确地表明，流氓过渡是可以忽略不计的低激发态分数和光解离是慢于STIRAP的时间尺度。此外，我们推导出一个减少参数模型的碰撞，从而发现，在分子转换效率的增益可以通过调整原子-原子散射长度与非共振磁缔合。当原子-原子散射长度被调谐到分子-分子或原子-分子散射长度的特定分数时，该增益饱和。我们的结论是，一个完全优化的STIRAP计划可能提供最好的机会，实现相干转换从原子到分子凝聚体与光缔合。
2004-05-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Narrow Line Photoassociation in an Optical Lattice
在一维魔波长光晶格中，我们用超冷的$^{88}$ Sr在$^1$ S $_0 - ^3$ P $_1$复合跃迁附近进行了窄线光缔合光谱研究。测量并鉴定了与长程$0_u$和$1_u$势能面相关的9个最小束缚振动分子能级。一个简单的理论模型准确地描述了水平的位置和治疗的晶格限制线的形状的影响。测得的共振强度表明，光学调谐的基态散射长度应该是可能的，没有显着的原子损失。
2006-02-20 physics.atom-ph physics.optics
Microwave coherent control of ultracold ground-state molecules formed by short-range photoassociation
我们报道了超冷$^{85}$ Rb $^{133}$ Cs分子在其振动基态通过短程光缔合作用形成的转动态的微波相干控制的观测结果。分子通过激发原子对到短程态$(2)^{3}Π_{0^{-}} (v=11, J=0)$，然后自发衰变，在单转动态$X(v=0,J=1)$中形成。我们使用耗尽光谱记录的人口分布的动态演变，并观察到明确的拉比振荡，同时照射耦合相邻的旋转能级之间的微波跃迁。一个密度矩阵的形式主义，占纵向和横向衰变时间再现的动态演化过程中的相干过程和平衡人口。本文报道的相干控制对于研究相干量子效应和连续短程光缔合产生的冷极性分子的应用都是有价值的。
2020-07-09 physics.atom-ph
Electronic structure, spectroscopy, cold ion-atom elastic collision properties and photoassociation formation prediction of (MgCs)$^+$ molecular ion
低能下碱金属原子与碱土金属离子相互作用的研究是冷化学领域的重要内容。本文对（MgCs）$^+$分子离子的结构、相互作用和动力学进行了深入的研究。我们使用基于Mg $^{2+}$和Cs $^+$核心、大高斯基组和全价组态相互作用的非经验赝势形式的从头算方法。在这种情况下，（MgCs）$^+$阳离子被视为一个有效的双电子系统。测定了$^{1,3}Σ^+$、$^{1,3}Π$和$^{1,3}Δ$对称性的基态和前41个激发态的势能曲线及其光谱常数。此外，我们确定了$^{1,3}Σ^+$和$^{1,3}Π$对称性的电子态之间的避免交叉。这些交叉与Mg/Cs两个离子极限$^+$和Mg $^+$ /Cs之间的电荷转移过程有关。此外，振动能级间距，过渡和永久偶极矩的介绍和分析。使用所产生的势能数据，基态散射波函数和弹性截面的能量范围很广。此外，我们预测了在基态电子势能下，通过离子-原子冷碰撞辅助的受激拉曼过程，形成自旋和旋转的冷分子离子（MgCs）+。在低能量极限（< 1 mK），弹性散射截面表现出维格纳定律阈值行为;而在高能量极限，作为能量E的函数的截面为E $^{-1/3}$。定性讨论了光缔合光谱形成冷（MgCs）$^+$分子离子的可能性。
2022-10-03 physics.atom-ph
Clock-line photoassociation of strongly bound dimers in a magic-wavelength lattice
我们报告的直接光学生产和光谱的$^1\mathrm{S}_0\mbox{-}^3\mathrm{P}_0$分子与大的结合能使用的时钟跃迁的$^{171}\mathrm{Yb}$，并观察到相关的轨道费什巴赫共振附近的$1300\,\mathrm{G}$。我们通过时钟线光谱法在深光晶格中测量了闭通道二聚体和开通道对态能量的磁场依赖性。此外，我们表明，自由到绑定过渡到二聚体可以通过选择晶格波长的陷阱深度的一阶不敏感。最后，我们确定了基本的轨道内和轨道间散射长度和探测相应的对状态的稳定性，发现在两个轨道间的相互作用通道的长寿命。这些结果对于分子钟和制备强相互作用的多轨道费米气体都是有希望的。
2020-03-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Narrow-line photoassociation spectroscopy and mass-scaling of bosonic strontium
利用$^{84}$ Sr和$^{86}$ Sr中$^1\mathrm{S}_0 \rightarrow \phantom{ }^3\mathrm{P}_1$复合跃迁附近的光缔合共振的新实验测量，我们对玻色子锶二聚体的质量标度行为进行了更新的研究。先前的质量缩放模型[Borkowski等人，Phys. Rev. A 90，032713（2014）]能够结合$^{88}$ Sr的大量光缔合共振，但当时对于$^{84}$ Sr和$^{86}$ Sr仅已知少数接近解离极限的共振。在这项工作中，我们对$^{84}$ Sr和$^{86}$ Sr结合态进行了更彻底的测量，在高达$E/h=-5$ GHz的更深结合能处识别多个新共振。我们还确定了几个以前测得的共振，不能实验再现，并提供替代的结合能。有了这个改进的光谱，我们开发了一个质量缩放模型，再现所观察到的结合能的$^{86}$ Sr和$^{88}$ Sr到1 MHz内。为了准确地再现更深的束缚态，我们的模型包括第二个$1_u$通道，更忠实地再现了潜力的深度。正如先前的质量缩放研究所确定的，$^{84}$ Sr $0_u^+$水平受到$^1\mathrm{S}_0 + \phantom{ }^3\mathrm{P}_1$ $0_u^+$ $(^3Π_u)$和$^1\mathrm{S}_0 + \phantom{ }^1\mathrm{D}_2$ …
2018-10-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Cold molecules formation by shaping with light the short-range interaction between cold atoms: photoassociation with strong laser pulses
研究了在短原子间距下，强激光脉冲作用下两个冷原子光缔合形成冷分子的过程，在光诱导（绝热）势中产生了分子动力学.用铯二聚体中的两电子态模型分析了这种强耦合机制的影响，并给出了具体的结果：（1）在短和中等原子间距离下，由于非脉冲耦合机制，基态粒子数向内区的加速; ii）在基态的强束缚能级中形成冷分子，其中在脉冲结束时的布居数远大于在激发态的束缚能级中光缔合的布居数; iii）保持初始波函数连续体中的最大值的特征的基态波包的最终动量分布。结果表明，光生势的拓扑结构在动力学中起着重要的作用。
2009-06-10 physics.atom-ph quant-ph
The role of Coulomb anti-blockade in the photoassociation of long-range Rydberg molecules
我们提出了一种新的机制，有助于通过脉冲场电离的光缔合长程里德伯分子的检测：离子的产品，创建一个长程里德伯分子的衰变，修改周围的基态原子的激发光谱，并促进进一步的原子激发到里德伯态的光缔合光。这种离子介导的激发机制以前被称为“库仑反封锁”。脉冲场电离通常不区分长程里德伯分子和孤立的里德伯原子的电离，因此通过这种机制检测到的原子离子的数量与探针体积中存在的长程里德伯分子的数量不成比例。结合铯原子稠密超冷气体的高分辨率紫外和射频光谱、铯原子nP_3/2里德堡态下束缚的长程里德堡分子的分子水平结构的理论模型以及光缔合和衰变过程的速率模型，我们明确地确定了这种检测机制在长-里德堡分子束缚在原子渐近线以下，斯塔克位移为负。
2022-11-09 physics.atom-ph quant-ph
Optical excitation and stabilization of ultracold field-linked tetratomic molecules
Faculty of Physics, University of Warsaw（华沙大学物理学院）
通过受激拉曼绝热传递和光结合技术，研究电场耦合四聚体分子在超冷条件下的激发与稳定，为多原子分子的深度束缚提供新方法。
2026-01-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Photoassociation of spin polarized Chromium
本文报道了超冷${}^{52}\mathrm{Cr}$原子在光偶极阱中的自洽光缔合。这构成了在具有总电子自旋$\tilde{S}>1$的元素中PA的第一次测量。虽然铬，其${}^{7}\mathrm{S}_{3}$地面和${}^{7}\mathrm{P}_{4,3,2}$激发态，预计有一个复杂的PA光谱，我们表明，自旋极化云表现出一个非常简单的PA光谱时，圆偏振光。在低于${}^{7}\mathrm{P}_{3}$渐近线的20 GHz的扫描范围内，我们观察到两个不同的振动系列，每个系列都遵循一个$C_3 / R^{3}$电位的LeRoy-Bernstein定律，具有良好的一致性。我们确定了Hund情形c）的相对论绝热势的$C_3$系数为-1.83 $\pm$ 0.02 a.u.和-1.46 $\pm$ 0.01 a. u.。理论上的非旋转Movre-Pichler计算使系列的第一个分配到$Ω=6_u$和$5_g$势能曲线。在一组不同的实验中，我们通过横向磁场干扰选择规则，从而导致额外的PA系列。
2015-12-15 physics.atom-ph quant-ph
