【资讯】低温光腔光谱仪 | Nature Physics

2026-05-15 18:03:32

基于高精细度光学腔的光谱仪已被证明是应用研究和基础研究的强大工具。将该技术扩展至深低温环境，可有效抑制多普勒展宽、增强峰值吸收、窄化转动状态的玻尔兹曼分布，并确保所有干扰光谱的杂质分子被冻结去除。此外，复杂多原子分子的密集光谱也变得更易解析。

图 1：基于深低温高精细度腔的光谱仪。

图 2：利用仪器，在深低温区记录的光谱示例。

图 3：深低温光腔增强光谱仪的应用示例。

近日，波兰 托伦哥白尼大学K. Stankiewicz，P. Wcis?o等在Nature Physics上发文，报道了在4K温度下，全段运行的光腔增强型光谱仪。这一突破源于对包括样品在内的整个光腔进行均匀冷却的技术方案。该方法使光腔与外部噪声及低温制冷机振动实现有效隔离。

通过深低温区的测量实验，验证了该光腔增强型光谱仪的卓越性能：包括对分子量子电动力学的精确检验；实现国际单位制中温度、浓度和压力基本标准的复现；测量二氢相图；以及测定正氢-仲氢自旋异构体的转化速率。

参考文献： 中国光学期刊网

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