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Production and detection of rovibrationally cold molecular ions usinga cryogenic liear ion trap

使用低温锂离子阱产生和检测振动冷分子离子

基本信息

批准号：
23654144
负责人：
OKADA Kunihiro
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Sophia University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23654144/
关键词：
イオントラップクーロン結晶分子イオン共同冷却

项目摘要

We have developed a compact cryogenic linear ion trap to producerovibrationally cold molecular ions embeded in an ion Coulomb crystal. First, the compact cryogeniclinear ion trap with double radiation shields was newly developed and was connected to a 10 Kcryocooler. Then, we performed laser cooling experiments of trapped Ca+ions. We have successfullygenerated Ca+Coulomb crystals containing more than a few thousands ions under low-temperatureenvironments of about 50 K. We also succeeded in producing cold CaH+ions, which are generated bylaser-induced reactions between Ca+*(2P1/2) and H2 molecules. A few thousands of cold CaH+ions aremaintained over one hour under the low-temperature environments. The results imply that thepopulation of the rotational ground state (J = 0) of CaH+is increased to 13%, while the roomtemperature population is only 2%. It is noted that in this condition the sum of J = 0-3 populationreaches to 90% and the vibrational ground state is attained (the vibrational constant is about 0.18 eV).This is an important achievement to perform rovibrational spectroscopy of CaH+.

我们开发了一种紧凑的低温线性离子阱，以产生嵌入在离子库仑晶体中的振动冷分子离子。首先，新研制了具有双辐射屏蔽的紧凑型低温线性离子阱，并将其与10 k制冷机相连。然后，对捕获的Ca+离子进行激光冷却实验。我们已经在大约50 K的低温环境下成功地生成了含有几千个离子的Ca+库仑晶体。我们还成功地制备了冷CaH+离子，这是由Ca+*(2P1/2)和H2分子之间的激光诱导反应产生的。几千个冷的CaH+离子在低温环境下维持了一个多小时。结果表明，CaH+的旋转基态（J = 0）占比提高到13%，而室温占比仅为2%。在此条件下，J = 0-3居群之和达到90%，达到振动基态（振动常数约为0.18 eV）。这是进行CaH+旋转振动光谱研究的重要成果。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Study of cold ion chemistryusing ion traps

使用离子阱研究冷离子化学

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
N. Kimura;K. Okada;T. Takayanagi;S. Ohtani;H. A. Schuessler;M. Wada;K. Okada
通讯作者：
K. Okada

A study of cold ion-polar molecule reactions between sympathetically cooled molecular ions and slow polar molecules

交感冷却分子离子与慢极性分子之间的冷离子-极性分子反应研究

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
N. Kimura;K. Okada;K. Shiina;T.Suganuma;M. Wada;H. A. Schuessler;K. Okada;K. Okada;K. Okada et al.
通讯作者：
K. Okada et al.

Ca^+ クーロン結晶と極性分子のレーザー誘起反応の測定

Ca^+库仑晶体与极性分子之间激光诱导反应的测量

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
木村直樹;椎名皓一;高柳俊暢;和田道治 A;H.A.SchuesslerB;岡田邦宏
通讯作者：
岡田邦宏

シュタルク分子速度フィルタ-を用いた極低温分子イオン-極性分子反応の研究

利用斯塔克分子速度过滤器研究低温分子离子-极性分子反应

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
古川貴浩,市川雅成,和田道治,H. A.Schuessler;岡田邦宏
通讯作者：
岡田邦宏

低速極性分子と共同冷却分子イオンの反応速度測定

测量慢极性分子和共冷分子离子的反应动力学

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
Palaiseau;France;23-27 July;2012.(8) 古川貴浩;市川雅成;和田道治;H. A.Schuessler;岡田邦宏
通讯作者：
岡田邦宏

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作者：
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OKADA Kunihiro其他文献

Direct Wavelength Measurement of the Visible M1 Transition in Ba<sup>7+ </sup>with a Novel Calibration Method

使用新颖的校准方法直接测量 Ba<sup>7 </sup> 中可见 M1 跃迁的波长

DOI：
10.1585/pfr.14.1201021
发表时间：
2019
期刊：
Plasma and Fusion Research
影响因子：
0.8
作者：
KIMURA Naoki;KODAMA Ryunosuke;SUZUKI Kento;OISHI Shimpei;WADA Michiharu;OKADA Kunihiro;OHMAE Noriaki;KATORI Hidetoshi;NAKAMURA Nobuyuki
通讯作者：
NAKAMURA Nobuyuki