Energy-Pooling Collisions in Rubidium： 5P3/2 ＋ 5P3/2 → 5S ＋ （nl = 5D, 7S）

We experimentally study rubidium energy pooling collisions of Rb（SP3/2） ＋ Rb（5P3/2） → Rb（5S1/2） ＋ Rb （nlJ = 5DJ, 7S1/2） at low densities in a cell using diode laser excitation. The excited-atom density and spatial distribution are mapped by monitoring the absorption of a counterpropagating single-mode diode laser beam, tuned to the 5P3/2 → 7S1/2 transition, which could be translated parallel to the pump beam. The excited atom densities are combined with measured fluorescence ratios to determine cross sections for the rubidium energy pooling process. The cross sections for nlJ being 5D5/2, 5D3/2, and 7S1/2 are （1.32±0.59）×10^-14, （1.18±0.53）×10^-14 and （3.21±1.44）×10^-15cm^2, respectively.     

碰撞能量转移Cs(6P)+Cs(5D)→Cs(6S)+Cs(nL=9S,5F)的截面测量

二步激发Cs原子至8S态,测量了碰撞转移过程Cs(6P)+Cs(5D)→Cs(6S)+Cs(nL=9S,5F)的截面,测量由7D,9S和5F态发射的荧光强度,从荧光强度比和σ(7D)值得到了σ(9S)和σ(5F),而σ(7D)已经进行过绝对测量,截面值σ(9S)和σ(5F)分别为8.7×10-15和1.3×10-14?cm2.讨论了能量转移过程9S+6S5F+6S对σ(9S)和σ(5F)的影响.     

Rb蒸气中激光诱导5P和5D态的布居数变化

在Rb蒸气中观察了荧光强度的增强与减弱.5P3/2态荧光的减弱是由于激光激发5P3/2—→5D5/2的跃迁造成的,5D5/2态原子碰撞转移到5D3/2,产生5D3/2—→5P1/2的辐射,增加了5P1/2态的布居,从而使5P1/2—→5S1/2的荧光增强.激光诱导布居数的变化由相应荧光的强度信号的增减来检测,利用速率方程组,得到了受激发射(即5D5/2—→5P3/2)速率为2.0×108s-1,精细结构碰撞转移(即5D5/2—→5D3/2)截面为6.4×10-14cm2.     

Rb(5D_J)+H_2→RbH+H反应截面的测定

利用激光泵浦一吸收技术,研究了在样品池中(T=385 K,H2气压400 Pa)的Rb(5DJ)+H2→RbH+H[x1∑+(υ"=0)]+H光化学反应过程.双光子激发Rb-H2混合蒸气中Rb原子至52D态,荧光中除有泵浦能级发生的直接荧光外,还包含由精细结构碰撞转移产生的敏化荧光,RbH分子是由5D原子与H2间的三体碰撞反应产生的.利用852 nm激光扫描RbH X1∑+(υ"=0→υ'=17)吸收带,△I'和△I"分别表示泵浦5D3/2和5D5/2时的吸收光强.泵浦室温下的纯Rb蒸气至5D3/2或5D5/2态,由于在低密度下52D精细结构混合可略去,故由5D3/2→5P1/2与5D5/2→5P3/2的荧光比得到泵浦率比.解速率方程组,得到5D3/2→5D5/2和5D→5D以外态的碰撞转移截面分别是9.8×10-16和2.0×10-16cm2,Rb(5DJ)+H2→RbH+H的反应截面分别是5.4×10-17(J=3/2)和2.3×10-17cm2(J=5/2),5D3/2与H2的反应活动性大于5D5/2,这与其他实验结果是一致的.     

铋基半导体光催化材料的研究进展

光催化技术可以光解水制氢和降解有机和部分无机污染物等,在环境和能源领域受到越来越广泛的重视,而光催化材料则是该技术的关键.在目前已研发的各种光催化材料中,铋基半导体光催化材料具有可见光响应且有良好的光催化活性.本文综述了国内外对铋基光催化材料及其应用研究新进展,并展望了铋基半导体光催化材料的发展前景.     

Rb-Rb光学碰撞精细结构分支比的实验研究

研究了在R b52P多重态与R b原子基态的光学碰撞中的精细结构分支比,激光频率调至R b共振跃迁的红翼,定义分支比为I(D1)/I(D2),I(D1)、I(D2)分别为R b的D1和D2线的荧光强度,测量了激光频率从R b5P3/2红翼15cm-1调至50cm-1的分支比,在5P3/2的近红翼,分支比与失谐量有很大的关系.同时测量了R b5PJ态的精细结构转移截面,截面值2σ1为3.2×1-0 15cm2.     

Rb(5PJ)+Rb(5PJ)→Rb(5S)+Rb(nl=5D,7S)碰撞能量合并

研究了Rb(5PJ) Rb(5PJ)→Rb(nlJ') Rb(5S)碰撞能量合并过程,利用单模半导体激光器分别共振激发Rb原子的5P1/2或5P3/2态,利用另一与泵浦激光束反向平行的单模激光束作为吸收线探测激发态原子密度及其空间分布,吸收线分别调至5P1/2→5D3/2和5P3/2→7S1/2跃迁.由激发态原子密度和谱线荧光比得到碰撞能量合并过程的截面,对5P3/2激发,碰撞转移得到5D5/2,5D3/2和7S1/2的截面分别是(1.32士0.59)×10-14,(1.18士0.53)×10-14和(3.21士1.44)×10-15cm2;对5P1/2激发,碰撞转移到5D5/2和5D3/2的截面分别是(6.57士2.96)×10-15和(5.90士2.66)×10-15cm2.与其他的实验结果进行了比较.     

Energy-pooling collisions in Rb-Cs vapor mixture Rb(5P_J)+Cs(6P_(3/2))→Rb(5S_(1/2))+Cs(nl_(J''''))

Rate coefficients for energy-pooling (EP) collisions Rb(5PJ) Cs(6P3/2)→Rb(5S1/2) Cs(nlJ') have been measured. Atoms were excited to Rb(5PJ) and Cs(6P3/2) states using two single-mode diode lasers. To isolate the heteronuclear contribution in the fluorescence spectrum, a double-modulation technique has been adopted. The excited-atom density and spatial distribution are mapped by monitoring the absorption of a counterpropagating single-mode diode laser beam, tuned to Rb(5PJ→7S1/2) and Cs(6P3/2→8S1/2) transitions respectively, which could be translated parallelly to the pump beams. The excited atom densities are combined with the measured fluorescence ratios to determine cross sections for the EP processes. It was found that Rb(5P1/2) Cs(6P3/2) collisions are more efficient than Rb(5P3/2) Cs(6P3/2) collisions for populating Cs(4F5/2), while the opposite is true for populating Cs(4F7/2).     

存在缓冲气体的Cs蒸气中的三体碰撞

研究了C s(6P3/2) C s(6P3/2) H e→C s(n lJ=8S1/2,4F5/2、4F7/2) C s(6S1/2) H e的碰撞能量转移过程.在温度为330~340 K,单模半导体激光器共振激发C s原子至6P2/3态,利用另一与泵浦激光束反向平行激光束作为吸收线探测6P3/2态原子密度及其空间分布.缓冲气体增大了两个6P3/2原子间的能量转移,这可从测量由两个C s(6P3/2)原子碰撞而被布居的n lJ态所发射的荧光得到证实.三体碰撞速率系数分别为(1.80±0.72)×1-0 27cm6-s 1、(1.28±0.51)×10-27cm6s-1、(2.23±0.89)×1-0 27cm6-s 1.     

用光学-光学双共振光谱技术研究Cs蒸气中的共振交换碰撞

利用窄带半导体激光器泵浦所有具有相同z分量速度的基态Cs原子至激发态,研究了Cs(6P_3/2, v) +Cs(6S_1/2, v′)→Cs(6S_1/2, v) +Cs(6P_3/2, v′)的共振交换碰撞过程。与泵浦光反向平行的另一单模激光器激发6P_3/2至8S_1/2态,以检测6P_3/2态原子的速度分布,确定激发态原子的热能化效应。通过测量8S_1/2→6P_1/2荧光的尖峰强度与相应的多普勒背景的强度比,得到共振交换碰撞速率系数为k=9.62×10-7 cm3·s-1。证明了在纯碱金属蒸气中,由共振交换机制产生的热能化效应的大小比由速度改变碰撞引起的大3个数量级。