里德伯原子与极性分子间共振单极子-偶极子能量转移的观测

研究人员在氦原子中观测到1s65s ³S₁和1s66s ³S₁里德伯能级(具有相同宇称)之间的共振能量转移(RET)现象,该现象发生于80毫开尔文低温条件下与氨分子(处于X¹A₁基电子态并发生反转型跃迁)的碰撞过程中。这种里德伯原子-极性分子混合体系的共振能量转移呈现为单极子-偶极子能量交换反应,其本质要求里德伯电子波函数与分子波函数在空间上存在重叠。通过精确计算里德伯电子与分子偶极子之间的电荷-偶极相互作用,研究团队对实验观测结果给出了定量解释。在该反应过程中,原子-分子复合体通过混合碰撞角动量实现了总宇称守恒。该工作为量子科学领域拓展了新型混合体系工具箱——基于电荷-偶极介导能量交换的中性原子-极性分子平台。
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提交arXiv: 2025-09-25 20:57

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