nS銫里德堡原子的態(tài)轉(zhuǎn)移及相干效應(yīng)的研究.pdf

1、里德堡原子是指原子的最外層電子被激發(fā)到主量子數(shù)很高的激發(fā)態(tài)原子,通常其主量子數(shù)n>20。與基態(tài)原子相比,里德堡原子在研究原子光譜領(lǐng)域具有諸多優(yōu)勢(shì)。例如極化率大(與n7成正比),極易受外場(chǎng)的影響,因此里德堡原子是研究外場(chǎng)下原子能級(jí)以及能級(jí)間相互作用的理想介質(zhì)。另外,里德堡原子間強(qiáng)的長(zhǎng)程相互作用也為我們研究系綜原子以及里德堡原子的激發(fā)阻塞效應(yīng)提供了條件。同時(shí)里德堡原子具有原子半徑大,電偶極矩大等特點(diǎn)。這些特性使得里德堡原子在原子分子物理的研

2、究中經(jīng)久不衰。
　　本文的主要內(nèi)容包括三個(gè)方面:
　　一,通過外加直流電場(chǎng)研究了超冷49S態(tài)原子的Stark效應(yīng)和nS態(tài)原子與(n-4)多重態(tài)之間的避免交叉現(xiàn)象。
　　二,從實(shí)驗(yàn)上研究超冷nS銫里德堡原子在外加脈沖電場(chǎng)的作用下通過避免交叉點(diǎn)的態(tài)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。
　　三,基于脈沖電場(chǎng)下的態(tài)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象進(jìn)一步研究了nS里德堡態(tài)與高角動(dòng)量態(tài)的干涉現(xiàn)象。在磁光阱中利用雙光子激發(fā)超冷基態(tài)原子制備nS銫里德堡原子,利用態(tài)選擇脈沖場(chǎng)電離

3、方法,測(cè)量了避免交叉點(diǎn)附近離子譜的變化情況,并觀察到由原子能級(jí)間相互作用導(dǎo)致的態(tài)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,分析了這種態(tài)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的產(chǎn)生機(jī)制以及態(tài)轉(zhuǎn)移過程中的干涉效應(yīng)。
　　本文的創(chuàng)新之處包括:
　　1、實(shí)驗(yàn)通過施加弱的脈沖電場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)初始制備的nS里德堡態(tài)向多重態(tài)的轉(zhuǎn)移,通過對(duì)比脈沖電場(chǎng)下由態(tài)轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的“product”態(tài)和直流電場(chǎng)下直接激發(fā)的高角動(dòng)量態(tài)的時(shí)間飛行譜,確定了轉(zhuǎn)移的“product”態(tài)即為高角動(dòng)量態(tài),并對(duì)轉(zhuǎn)移的機(jī)制做了分析。