基于光缔合光谱的85Rb133Cs分子(3)~3Σ+态能级超精细结构理论分析

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jydliu
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光缔合是指处于散射态的碰撞原子对共振吸收一个光子跃迁到分子激发态。光缔合光谱包含了初始散射态和目标分子激发态的丰富信息。研究光缔合光谱有助于寻找最优光缔合路径,对提高光缔合效率、制备超冷分子具有重要的科学意义。本论文研究了85Rb133Cs分子(3)~3Σ+态超精细结构光缔合光谱。主要研究工作概括如下:(1)在洪特耦合情况(b)下建立了描述85Rb133Cs分子(3)~3Σ+态振动能级超精细分裂的理论模型,基于该模型分析了实验观测的九个振动能级ν=0,1,2,4,5,7,8,9,10的超精细结构光缔合光谱;计算了光缔合过程中相应的跃迁电偶极矩。通过拟合实验光谱,得到了上述九个振动能级能量、电子自旋-自旋耦合相互作用常数、Rb原子与Cs原子的核自旋与分子电子自旋超精细耦合系数。计算了超精细能级分裂。分析了85Rb133Cs分子(3)~3Σ+态光缔合光谱产生的物理机理。发现实验观测的超精细光谱分裂是由电子自旋-自旋耦合、Rb及Cs原子的核自旋与电子自旋超精细耦合引起的。(2)采用邓纳姆(Dunham)展开方法,拟合得到了振动能级能量随振动量子数的变化关系。基于邓纳姆展开系数和RKR方法,构造了85Rb133Cs分子(3)~3Σ+态的势能曲线。与文献报道的使用第一性原理计算的势能曲线相比,RKR势能曲线计算得到的振动能级能量精确度有显著提升。实验观测到(3)~3Σ+态振动能级间隔随振动量子数变化不规则,而RKR势能曲线不能描述这些不规则变化。为了进一步提高势能曲线精度,我们以RKR势能函数作为初始值,采用神经网络进一步优化了势能曲线。
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