氩原子共振增强多光子电离谱--奇对称性里德堡态

利用脉冲放电产生氩原子亚稳态4s2[3/2]°2和4s′2[1/2]°0,在610～670nm波长范围内,利用共振增强多光子电离和飞行时间质谱技术得到氩原子(2+1)REMPI谱.光谱分析表明所有谱线来源于氩原子4s2[3/2]2和4s′2[1/2]°0两个亚稳态向16个奇对称性里德堡态双光子跃迁,并标识所有谱线.同时首次在实验上观察到一个长序列的3p54s′2[1/2]°0→3p5nd2[1/2]°1(n=8～31)双光子跃迁.在实验技术上,提供了一种研究惰性气体原予以及其它原子高里德堡态和自电离态的新方法.     

Eu原子4f~76p_(3/2)ns自电离态的光谱的研究(英文)

采用孤立实激发技术,对铕原子4f~76p_(3/2)ns(n=7,8)自电离态的光谱进行了系统的研究,同时是首次在不同激光偏振组合下进行的研究。首先,用前两束激光分步将铕原子从基态4f~76s~2经中间4f~76s6p态激发至4f~76sns里德堡态,然后再用第三束激光通过离子实4f~76s~+→4f~76p~+_(3/2)的跃迁将其进一步激发至4f~76p_(3/2)7s自电离态或4f~76p_(3/2)8s自电离态。对铕原子4f~76p_(3/2)ns(n=7,8)自电离态复杂的光谱分别给出了详细的解释,从中我们可以获得一些重要的光谱信息,比如自电峰的能级位置和线宽等,同时还可以观察到收敛于不同离子限的自电离系列之间的组态相互作用。最后,通过比较不同激光偏振组合下的自电离光谱,确定了一些自电离态的总角动量的值。     

碘原子共振多光子电离光谱研究

用可调谐的染料激光(4600～5000(?)),共振(3+2)和(4+1)多光子电离探测了I(5p~2P_(3/2)~0)和1~#(5p~2P_(1/2)~0).碘原子是由碘分子(I_2)经激光解离而产生的.在上述激光波段中共观察到12个原子跃迁,其中,(4+1)多光子电离跃迁是首次观察到的.     

~(39)K_2分子C~1Ⅱ_u-X~1∑_9~+(J′=105)Q支激光诱导荧光光谱及电偶极跃迁矩变化率研究

用4415.6(?)CW激光线获得了~(39)K_2分子C~1II_u(v′=0,J′=105)-X~1∑_g~+(v″=1～10,J″=105)Q支激光诱导荧光(LIF)光谱.用最小二乘法拟合出了~(39)K_2分子X~1∑_g~+态振动常数和C~1II_u态电子谱项值T_e.光谱分析表明C~1II_u态T_e=22968cm~(-1)是合适的.用~(39)K_2分子Morse势计算了(V′=0,J′=105)-(v″=1～10,J″=105)跃迁的Franck-Condon因子和跃迁强度,强度计算值和激光诱导荧光光谱测量值之间有令人满意的符合,进一步的r重心近似分析给出了~(39)K_2分子C~1II_u→X~1∑_g~+电偶极跃迁矩R_(?)随核间距r的归一化变化率为-0.157～-0.168 debye/(?)(4.22(?)相似文献   

Sc+18离子1s23d-1s2nf的跃迁能和偶极振子强度

用全实加关联方法计算了类锂Sc+18离子1s23d-1s2nf(4≤n≤9)的跃迁能和1s2nf(n≤9)态的精细结构. 依据量子亏损理论确定了该Rydberg系列的量子数亏损,用这些作为能量的缓变函数的量子亏损,可以实现对任意高激发态(n≥10)的能量可靠的预言. 利用在计算能量过程中确定的波函数,计算了Sc+18离子1s23d-1s2nf的偶极跃迁在三种规范下振子强度;将这些分立态振子强度与量子亏损理论相结合,得到在电离阈附近束缚态-束缚态跃迁振子强度以及束缚态-连续态跃迁振子强度密度,从而将Sc+18离子的这一重要光谱特性的理论预言外推到整个能域.     

Ba原子6pnd(J=1,3)自电离光谱的实验研究

采用三台可调渚激光实施孤立实激发,分三步将处于基态的Ba原子激发到6P1/2nd(J=1,3)和6p3/2nd(J=1,3)自电离态上,获得了分别从6snd1D2(n=7-15)和6sad3D2(n=7-12)激发而得到的6p1/2nd(J=1,3)和6p3/2nd(J=1,3)自电离光谱,重点对主量子数n较低的自电离态进行了实验研究.通过光谱的线形拟合得到了上述能级的位置和宽度等数据,进而获得了量子弓损和约化宽度等信息.通过对不同系列的自电离光谱的分析和比较,详细讨论了这些自电离态的光谱特征及其复杂光谱结构的成因.     

钾原子4S-6S双光子共振的实验研究

利用YAG激光抽运的染料激光器将钾原子由基态 4S双光子共振激发到 6S态 ,研究了钾原子 4S 6S双光子共振三光子电离的电离谱与温度、激光强度的关系 ,发现电离流的强度随着温度的升高而增强 ,当温度在 370℃附近时达到最大值 ,此时温度继续升高电离流强度减弱。在温度不变的情况下 ,电离流强度随着激光能量的增强而增强 ,当激光强度为 4 5× 10 5W /mm2 时到达最大值 ,继续增加激光强度 ,电离流强度趋于饱和。实验中观测到对应于 6S 4P的自发辐射     

N原子光电离截面的理论计算

利用R-矩阵方法计算了N原子基态在光子能量为1-3Ry范围内的光电离截面,给出了自电离态2s2p3(5S'0)np4P(n=3～10)的共振能量,我们的结果与已有的多组态Hartree-Fock理论计算(MCHF)及最近的实验结果相比符合得很好.     

钡准分子共振电离光谱及离化机制研究

本文报道用激光共振电离法获得一个新的钡准分子结构.在染料激光波长扫描范围内观察到钡原子双光子共振跃迁、双光子混合跃迁和钡准分子谱带.我们提出一种用热离子二极管信号特性分析原子和分子里德伯态的离化机制的方法,并以此对钡原子和钡分子的离化通道进行讨论.     

光解产生的铅原子中受激喇曼散射和共振激光辐射

用2660(?)的紫外激光解离PbCl_2分子时,发现在3740(?)和3734(?)波长上有较强的受激辐射输出.根据它们的光谱特性和铅原子的能级结构判断,这些辐射是基于双光子解离PbCl_2分子得到的铅原子在6p~(23)P_2亚稳能级上的布居而产生的光泵共振激光辐射和受激喇曼散射.提出了描述整个过程的理论模型,通过拟合实验结果,确定了2660(?)激光双光子解离PbCl_2产生6p~(23)P_2亚稳态铅原子的光解系数.当PbCl_2分子密度为N_(00)=6.21×10~(16)cm~(-3)时,光解产生的铅原子在6p~(23)P_2和6p~(21)D_2这两个亚稳态的最大布居数近似相等,称为2.0×10~(16)cm~(-3).     

薄原子蒸气的双光子Dicke窄化选择反射光谱

研究了囚禁于两电介质面间的(A)型三能级原子的双光子Dicke窄化选择反射(TDNSR)光谱.通过对不同膜厚及不同抽运光强度的TDNSR线璎的分析,发现由于蒸气中的原子与电介质表面碰撞的消激发效应和薄蒸气膜中的慢原子效应,以及双光子光谱的消多普勒配置,TDNSR线型在很多情形下表现为亚多普勒结构,且线型随 蒸气膜层的厚度与探测光波长的比值呈周期性变化.当L=2mλ/4(m为正整数)时,TDNSR消失.而当2mλ/4< L<(2m 2)A/4时.线型为典型的色散曲线,且L趋近(2m 1)λ/4时对称性增强.精确调谐强抽运光于能级|2>-|3>的跃迁时,在探测光的共振区域△d=0附近,TDNSR极高的变化率表明探测光具有显著的群速变慢效应.     

CdH分子基态X~2∑~+和激发态A~2П光谱和寿命测量

采用一束激光为泵浦光另一束激光为探测光的方法,获得CdH分子A~2Π态和X~2∑~+态之间跃迁产生的具有转动结构的多个荧光谱和激发谱带.对荧光的时间分辨研究,给出A~2Π态寿命τ_0=59.5±2.3ns,对A~2Π(v=0)态Cd原子的碰撞猝灭截面为(1.31±0.03)×10~(-15)cm~2;X~2∑~+态寿命τ_0=61.0±4.6μs,引起X~2∑~+(v=0)态寿命衰减的碰撞截面为(1.1±0.1)×10~(-18)cm~2.     

Gd原子的共振多光子电离研究

本文首次报道了用共振多光子电离(RMPI)技术探测到四条在可见光范围内的Gd原子强双光子跃迁线.观察到双色三光子Gd原子激光同位素分离.研究了高分辨率Gd原子电离谱,并解释了电离谱的线型.     

稀土元素铕(Fu)的单光子共振和双光子共振激光增强电离光谱

本文首次报道稀土元素铕(Eu)的激光增强电离光谱.用紫外可调谐激光器检测到EuI 287.779um,EnI 287·887nm,EuI 289.254nm,Eul 289.303nm,EuI 289.383nm的单光子共振激光增强光谱.用可见区可调谐染料激光器检测到EuI的双光子共振激光增强电离光谱.对铕(Eu)原子激发和离化机理进行了讨论.稀土元素铕的检测限达10ng/ml.     

利用铷原子双光子跃迁产生420nm蓝光的实验研究

本实验通过饱和吸收方法获得了铷原子5S_(1/2)→5 P_(3/2)单光子跃迁光谱,并进一步研究了铷原子5S_(1/2)→5 P_(3/2)→5 D_(5/2)的双光子跃迁光谱。使用780nm的控制光和776nm的信号光反向共线作用到铷泡中,通过探测6 P_(3/2)→5S_(1/2)自发辐射产生的420nm蓝光信号得到铷原子5S_(1/2)→5 P_(3/2)→5 D_(5/2)双光子跃迁光谱,利用法布里-珀罗干涉仪测量了~(87)Rb和~(85)Rb的5 D_(5/2)激发态超精细能级,详细研究了铷泡温度和776nm信号光功率对~(87)Rb 5S_(1/2)(F=2)→5 D_(5/2)双光子跃迁光谱的影响。该研究工作为基于原子分子精密光谱测量提供了实验基础。     

Sc+18离子1s23d-1s2nf的跃迁能和偶极振子强度

用全实加关联方法计算了类锂Sc 18离子1s23d-1s2nf(4≤n≤9)的跃迁能和1s2nf(n≤9)态的精细结构。依据量子亏损理论确定了该Rydberg系列的量子数亏损,用这些作为能量的缓变函数的量子亏损,可以实现对任意高激发态(n≥10)的能量可靠的预言。利用在计算能量过程中确定的波函数,计算了Sc 18离子1s23d-1s2nf的偶极跃迁在三种规范下振子强度;将这些分立态振子强度与量子亏损理论相结合,得到在电离阈附近束缚态-束缚态跃迁振子强度以及束缚态-连续态跃迁振子强度密度,从而将Sc 18离子的这一重要光谱特性的理论预言外推到整个能域。     

火焰中镓原子的激光增强电离光谱研究

本文研究了镓(Ga)原子的激光增强电离光谱特性。对实验条件的影响和实验结果进行了讨论。对于镓4~2P_(3/2)—4~2D_(3/2),5/2跃迂,实际的检测限可达到10~(-7)g/ml。     

用双光子电离探测技术研究奇宇称的Eu原子光谱（英文）

利用双光子电离探测技术系统地研究了Eu原子的奇宇称态的光谱。双光子电离探测技术利用两步激发获得Eu原子奇宇称态的光谱:首先将第一步激光的波长固定,而最后一步激光的波长在35 500～35 650cm~(-1),36 200～36 600 cm~(-1)和46 650～46 950 cm~(-1)三个能域范围扫描,对处于奇宇称激发态的Eu原子进行双光子电离,以实现探测其光谱信息的目的。本文系统地研究了35 500～35 650 cm~(-1),36 200～36 600 cm~(-1)和46 650～46 950 cm~(-1)能域内的光谱特征,报道了这些能域内具有特殊寿命的高激发态。通过对采用3种不同的激发路径获得的高激发态的光谱进行拟合,不仅获得了这些高激发态能级位置、线宽和线型的信息,而且还观察到奇宇称态光谱中的q反转现象。此外,通过分析所获得的3张奇宇称态的光谱,首次证明了4f壳层的电子被激发的可能性,该结果为检测新量子理论提供了可靠的实验依据。     

利用激光诱导后向荧光测定Rb[5P3/2(F'=4)]在金属膜附近的非辐射跃迁率

利用激光诱导后向荧光光谱研究了Rb蒸气一玻璃界面的85Rb[5P3/2(F'=2,3,4)→5S1/2(F=3)]超精细结构跃迁.把界面分为2个不同的区域,靠近表面厚度约为一个波长的近区和远区(蒸气区域),近区起光谱滤波器的作用.将激光分为二束,一束作为检测光通过一个室温下的Rb参考样品池,得到5S1/2(F=3)→5P3/2(F=2,3,4)半宽为51O MHz的DoPPler吸收线,其中心离F=3→F'=4跃迁约为70 MHz.另一束激光进入温度为130℃的Rb样品池,记录共振后向荧光Sob(L),将它减去远区辐射的荧光sT(L),得到近区辐射的荧光Snexp(L),它是具有半宽RF=50 MHz的Lorentz线型,而ΓRF=Γn+Γcoll+Γnr,Γn为谱线的自然增宽,Γcoll=γRb-Rb,N为碰撞增宽,γRb-Rb为增宽系数,N为Rb基态密度,Γnr为玻璃表面激发态原子的非辐射能量转移引起的附加增宽,由此得到非辐射跃迁率为Anf=4→F=3=2.4×10 8s-1,它远大于自发辐射率A(5P3/2→5s1/2/2)1.4×107s-1.     

超冷里德堡原子的产生以及探测

利用激光冷却与俘获技术获得冷原子,由双光子激发产生超冷里德堡原子,利用场电离法得到了里德堡原子ns和nd态的离子谱图;再将激光波长固定在6p3/2-34d态的共振跃迁线上,得到了离子和里德堡原子的TOF(Time of Flight)图,并对实验结果做了分析.