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激光冷却OH分子的理论研究

张云光; 张华; 窦戈; 徐建刚 物理学报 2017年第23期

摘要:采用高精度的多参考组态相互作用方法计算OH分子基态和第一激发态的势能曲线.为获得更精确的计算结果,在计算过程中考虑Davidson修正、标量相对论效应、核价相关效应和自旋轨道耦合效应.基于计算的Λ-S和Ω态的势能曲线,对一维径向薛定谔方程进行数值求解,得到各个电子态的光谱数据,与已报道的实验值和理论值相符合.获得OH分子的永久偶极矩、跃迁偶极矩、振动能级、Franck-Condon因子及辐射寿命,结果表明,A2Σ+→X2Π跃迁具有高度对角化的Franck-Condon因子(0.9053)和短的辐射寿命(5.8363×10-7s),符合激光冷却分子的条件.制定了激光冷却OH分子的具体方案,计算得到激光冷却跃迁A2Σ+→X2Π所需的三束激光波长,主光束波长为307.1532 nm,两束重抽运激光波长为344.9163和349.7659 nm.计算结果为超冷OH分子的实验制备提供重要的理论依据.

关键词:光谱参数辐射寿命激光冷却

单位:西安邮电大学理学院; 西安710121

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