铷原子簇自发磁矩的实验观测及理论分析

• 作者: 邸淑红 张阳 杨会静 伞星原 刘会媛 张素恒 李繁麟 太军君 周春丽
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 铷簇粒子 共振光谱 5s电子个数 平均磁距值
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 核物理学|NUCLEAR PHYSICS
• 页码范围: 195-205
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.70.20210031

摘要

在碱金属原子簇磁性的研究中,存在自由原子簇含有的原子个数及其磁矩难以准确确定的问题,本文采用光磁共振光谱检测手段,对工作温度约为328 K的饱和铷蒸汽样品中单原子分子87Rb1和14种簇粒子(87Rb)n'(n'=2,3,···,15)的磁矩进行了深入研究.实验结果表明:在同一外磁场下,14种簇粒子(87Rb)n'的共振频率fn'与87Rb1的共振频率f*之间存在fn'=f?/n'的数值关系,并且各簇粒子的磁矩值与振幅值均随n'的大小和奇、偶性呈现不同性质的变化规律.运用分子轨态理论通过87Rbn=87Rbn-1+87Rb联合原子簇构造模式,给出14种簇粒子87Rbn(n=2,3,···,15)的基态和最低激发态的电子组态和分子态项型,分析了各分子态的稳定性和发生可见塞曼效应的可能性.进一步基于双原子分子磁矩公式计算,发现当n=n'时87Rbn的磁矩值与(87Rb)n'的磁矩值严格吻合(平均相对误差仅为0.6765％),证实了(87Rb)n'和87Rbn的对应关系.