超冷分子激发态光电离光谱的理论与实验研究

目前原子冷却技术非常成熟，分子的冷却成为热点。我们已通过光缔合（Photoassociation，或PA ）获得了超铯冷分子。光缔合光谱最大特点是能够测量分子电子态远程振转能级，这是其它光谱学无法实现的。一般情况PA光谱观察冷原子的荧光信号判断分子的形成并获得振转能级数据。PA光失谐越大，激发到原子激发态及缔合形成分子的几率越小，带头对应最大失谐所以带头及其附近振转信号弱至无法观察。而且这种方法没有直接探测分子信号，无法区分分子和原子及杂质讯号。本项目对PA光产生的冷铯分子进行多光子电离，用飞行时间质谱仪将分子与原子及杂质信号区分开来。信号通过设置计数阈值和累加计数消除噪声，提高灵敏度和信噪比。也要用激光激发荧光谱获取近程振转能级数据，获得铯分子电子态完整势能曲线。进行精确量子理论计算，对实验数据进行分析并归属于各电子态。这些研究对铯分子进一步冷却和分子BEC实验提供理论基础和根据。