在囚禁的229Th3+离子中实现了核同质异能素的超精细分辨激光激发与探测
该团队提出了对捕获的229Th³⁺离子中低能同质异能态的超精细分辨激发与探测的综合理论研究。通过量子主方程方法,该工作分析了同质异能态布居数对激光线宽、失谐量和照射时间的依赖性,表明这三者的恰当匹配是实现高效激发的关键。该研究进一步提出了基于690纳米、984纳米和1088纳米三个超精细分辨电子荧光通道的两种核态探测方案。分析表明,690纳米和984纳米方案在每个波长上每个离子可获得约10⁴ s⁻¹的可探测光子速率,而1088纳米方案则实现了更高的约10⁵ s⁻¹每个离子的速率。通过量化照射时间与扫描步长之间的权衡,该团队证明,利用现有真空紫外激光技术,可在一个月内将核跃迁定位至100兆赫兹的不确定度范围。这些结果为捕获离子229Th光谱学及核钟开发提供了实用指导。

