Резонансное дисперсионное взаимодействие атомов щелочных металлов в ридберговских состояниях

С помощью теории возмущений второго порядка по дальнодействующему межатомному взаимодействию для вырожденных состояний двух ридберговских атомов получена общая формула для зависимости энергии взаимодействия атомов от межатомного расстояния R при наличии фёрстеровского резонанса. Внутри "сферы Фёрстера" (R < R_F) эта зависимость превращается в формулу для энергии взаимодействия электрических диполей ΔE_d–d = C₃ /R³, а при R > R_F – в формулу для энергии ван-дер-ваальсовского взаимодействия ΔE_VdW = – C₆ /R⁶. Постоянная Ван-дер-Ваальса C₆ представлена в виде разложения на неприводимые компоненты, определяющие зависимость от ориентации межатомной оси относительно оси квантования проекций M полного углового момента J. Численные значения неприводимых компонент тензора C₆ рассчитаны для атомов рубидия в одинаковых ридберговских состояниях |nlJM⟩ с большими главными квантовыми числами n. Приведены результаты расчетов резонансной энергии взаимодействия двух атомов рубидия в состояниях |43D_{5/2 M}⟩, суммарная энергия которых всего на 8 МГц превышает суммарную энергию одного из атомов в состоянии |45P_{3/2 M}⟩, а другого – в состоянии |41F_{7/2 M}⟩.