周智伟|针对超声速分子束的塞曼减速、旋转冷却方法

巴西圣保罗大学、法国巴黎萨克雷大学合作，提出了针对超声速分子束的塞曼减速、旋转冷却方法。

超冷分子气体可用于许多研究。然而制备致密的超冷分子非常困难，常用的方法包括原子俘获技术、碰撞冷却技术。这两种技术都存在适用原子种类有限的问题。为此，研究人员提出了针对超声速分子束的塞曼减速、旋转冷却方法。该方法以Rb2分子为对象。Rb2分子代表了非极性且没有Franck–Condon因子对角分布的一大类原子。假设分子束平均速度500ms-1，具有低振动态、旋转态分布。首先使用2个单频二极管激光器使分子由基态跃迁至1Πu能级，该能级寿命仅12ns，分子随后发生高速率自发辐射。然后采用中心频率690nm、频宽680~715nm、频谱整形过的激光照射分子，进行振动和平移冷却。理论分析表明，大约需要150000个光子散射后，可使分子速度从500ms-1降低到10ms-1以下。

这种超冷原子制备方法理论上适用于多种原子，可扩大冷原子气体种类，扩展冷原子技术的应用范围。

论文：Proposal for Zeeman slowing of Rb2 molecules in a supersonic beam, inducing internal cooling