具有大电偶极矩的磁性原子

实验研究发现,镝原子(Dy)在能量比基态高约17513 cm-1的长寿命态中可产生超过1德拜的电偶极矩。该亚稳态属于强耦合的宇称相反双重态。通过原子束中的光学探测微波光谱技术,研究人员以kHz级精度测定了五种稳定玻色子同位素的能级间距约为1.12 cm-1。根据低电场(低于150 V/cm)中微波跃迁频移及高电场(最高150 kV/cm)下的光谱数据,测得双重态间约化跃迁偶极矩为7.65±0.05德拜。在高电场条件下,该双重态会与位于17727 cm-1的第三态产生相互作用——该第三态可通过电偶极跃迁与基态耦合。基于三态斯塔克相互作用,实现了从基态出发通过单光子激发将镝原子制备于亚稳态。
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提交arXiv: 2025-11-18 07:58
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