Spettroscopia di precisione su molecole stabili fredde
Grazie all’avvento dei sintetizzatori di pettini di frequenze ottiche basati su laser a femto-secondi in regime di “mode-locking”, il settore della spettroscopia di precisione sta vivendo una crescita straordinaria. Questo ha permesso di elaborare esperimenti sempre pi� ambiziosi finalizzati a verificare le leggi fondamentali della fisica con una sensibilit� senza precedenti. Poich� la risoluzione ultima ottenibile in qualsiasi misurazione spettroscopica � limitata dal tempo di interazione tra la particella in esame con il campo di radiazione, tali esperimenti trarrebbero enorme beneficio dalla possibilit� di interrogare molecole estremamente lente, ottenute mediante le tecniche di raffreddamento / intrappolamento emergenti. A questo scopo, sulla base di un “cryo-cooler” a due stadi, abbiamo realizzato una macchina di “buffer gas cooling” in cui la specie molecolare di interesse � portata a temperature traslazionali e rotazionali prossime ad 1 K tramite collisioni con un gas di buffer di elio in una cella criogenica. Quindi, mediante espansione in alto vuoto, viene formato un fascio di molecole fredde e decelerate. Per l’interrogazione spettroscopica di tali campioni, verr� utilizzato uno schema di eccitazione basato su frange di Ramsey a due fotoni, dove un laser di probe nel medio infrarosso (con larghezza di riga ultra-stretta) viene agganciato in fase ad un pettine di frequenze ottiche appositamente sviluppato, a sua volta riferito allo standard primario di cesio mediante il link nazionale in fibra ottica. In questo quadro, si intraprende una nuova generazione di test a bassa energia del Modello Standard (variazione temporale delle costanti fondamentali e rilevamento di materia oscura assionica) nonch� di studi di alta precisione dei fenomeni astrofisici su scala di laboratorio.
