Acta Physica Sinica
Measurement of the first rotational excitation spectrum of ultracold ground-state 23Na40K molecules
CHEN Wei, GU Zhenyu, ZHOU Xuansheng, Peng Wang
Abstract
超冷极性分子具有长程电偶极相互作用与丰富的内部自由度,在多个前沿研究领域具有巨大的应用潜力。第一转动能态作为核心的旋转自由度,是实现分子量子态操控的首要选择,可以用来精确调控极性分子的长程相互作用强度,或者作为量子信息处理中的量子态。本文以超冷23Na40K分子为研究对象,开展了两个超精细基态对应的不同第一转动激发态能级结构的研究,并且实现了超冷分子在基态和第一转动激发态之间的相干操控。首先通过理论计算标定了第一转动态中的不同超精细能级以及基态到激发态跃迁频率随外磁场的变化,随后实验上通过测量基态分子损耗谱的方法确定了第一转动激发态的共振频率。结果表明,理论计算与实验数据呈现出高度一致性。进一步利用微波场驱动实现了分子在基态和第一转动激发态之间的拉比振荡。该研究为后续基于超冷极性分子第一转动态的研究提供了基础。