本项目,在原子和分子高激发态能级结构和动力学的理论研究中取得了进展,这些研究内容是原子分子物理长期以来的重要研究方向。同时我们在实验上开展了量子存储研究-这是实现长程量子通信的关键,及冷原子高激发态和超冷等离子体实验研究。这两个方向都是近年来的热点课题。具体说,理论上,在分子多重散射自洽场方法基础上,结合量子数亏损理论,完善计算分子离子的功能,研究了Na2+分子离子的光吸收谱;并发展了超越自洽的理论计算程序,标识观测到的F2分子超激发态结构,并结合含时波包动力学方法,分析了F2分子超激发态退激发机制。在原子能级高激发态能级结构理论研究方面,利用相对论性多通道理论研究了镧离子和钪原子的里德堡和自里德堡结构,获得了目前和实验吻合最好的理论结果;首次计算的自电离谱很好地重构了实验谱的主要特征,由此标识出多个里德堡和自里德堡系列。实验上,基于热原子系综,并采用DLCZ方案的量子中继器实验研究中,在镀石蜡铷池中观测到同类实验最长的集体自旋波存储时间(约300微秒);开展冷原子高激发态和强耦合超冷等离子体实验,实验上已经成功地在磁光阱中将铷原子冷确到mK量级。这是实现冷原子和超冷等离子体的第一步。
英文主题词quantum defect theory;molecular superexcited state;quantum memory;cold atom;highly excited atom