铷原子在420纳米处饱和强度的精密测量

铷原子在 \(420\)~nm 处的 \(5S_{1/2} \rightarrow 6P_{3/2}\) 跃迁是实现便携式温蒸气全光原子钟的有前途的候选方案。尽管近期已有关于Rb在 \(420\)~nm 处的精密光谱学研究,但截至目前,尚未有该跃迁饱和强度的实验测定报道。饱和强度是一个基本参数,影响着潜在钟跃迁频率的识别,尤其是在优化各种强度相关参数及关联系统效应方面。在该工作中,该团队首次报道了Rb中 \(420\)~nm 跃迁饱和强度的实验测量结果,测得 \(^{87}\)Rb \(F=2\rightarrow F'=3\) 跃迁的饱和强度为 \((23.18 \pm 0.28)\)~mW/cm\(^2\),\(^{85}\)Rb \(F=3\rightarrow F'=4\) 跃迁的饱和强度为 \((25.56 \pm 0.37)\)~mW/cm\(^2\),该结果与理论预测高度吻合。该团队进一步研究了在 \(100\)~mm 商用蒸气池中、温度范围 \(59.03~\pm~0.37\) 到 \(91.20~\pm~0.90^\circ\)C 内,无多普勒兰姆凹陷振幅和线宽的温度依赖性。研究发现,接近 \(82.02~\pm~0.73^\circ\)C 时达到最佳工作温度,此时兰姆凹陷振幅的信噪比随温度变化达到最大值,且兰姆凹陷线宽呈现最小值。该团队还提出了对两种同位素 \(6P_{3/2}\) 态磁偶极 (\(A\)) 和电四极 (\(B\)) 超精细常数的精确测量结果,测量值与先前报道的超精细常数数值一致。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-29 20:05

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