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【科技日报】我国科学家首次观测到电场布赖特—拉比效应
科技日报·2025-07-10 09:52

记者7月2日从中国科学技术大学获悉,该校教授卢征天、研究员夏添团队在实验上首次成功观测到 原子能级在电场中的布赖特—拉比位移现象。研究论文日前发表于国际期刊《美国国家科学院院刊》。 在原子物理学中,量子态能级通常在磁场中会发生与磁场强度成正比的塞曼位移。1931年,理论物 理学家布赖特和拉比描述了一种非线性的能级位移现象,这一现象后被命名为布赖特—拉比效应。这是 一种由原子的超精细结构与磁场共同作用产生的量子力学基本效应,已在众多实验中被观测到,并在量 子精密调控领域得到广泛应用。 在本研究中,研究团队首先将镱-171原子载入光偶极阱,利用激光囚禁的高选择性排除了可能带来 干扰的其他同位素;随后,利用光偶极阱精确操控原子,将其置于间隔仅1毫米的一对万伏高压电极之 间;同时,通过激光冷却技术将原子温度降至40微开尔文,有效消除了多普勒效应对谱线的加宽影响。 通过实验,研究团队成功实现镱-171原子在强电场环境下的高精度光谱测量。 实验结果显示,原子能级的变化显著偏离了常规的斯塔克效应。研究团队观测到能级位移中与电场 四次方、六次方成正比的高阶贡献,直接验证了电场布赖特—拉比效应。 (原载于《科技日报》 2025 ...