激光光压偏转原子束分离锂同位素

用激光光压偏转原子束进行了锂同位素分离实验。准直比为450:1的原子束装置,炉温600℃时发生的原子束的数密度为10~9个原子/厘米~3,可调谐连续染料激光经柱面镜系统扩束后与原子束正交。激光线宽6兆赫,在1厘米长的交叉区域内功率密度为70毫瓦/厘米~2。当激光频率对准~7Li2~2P_(3/2)F=3←2~2S_(1/2)F=2跃迁时,~7Li原子从束中偏转。被偏转的原子中几乎不合~6Li,为非常纯的~7Li。当激光频率对准~6Li和~7Li2~2P←2~2S跃迁的其它超精细跃迁时,未看到明显的偏转,这是由于基态超精细能级的光泵浦效应所致。     

原子束激光诱导荧光法测锂原子2~2P←2~2S跃迁的超精细结构和同位素位移

我们使用的原子束发散角为4.7×10~(-3)弧度,残余多谱勒宽度7兆赫;一束线宽为6兆赫的可调谐染料激光与它正交。激光诱导荧光信号经调制接收放大后予以记录,使激光频率在30GHz范围扫描。测得~6Li 和~7Li 的2~2P 能级的精细结构分裂分别为9.7±0.4和10.5±0.5GHz;2~2P_(1/2)能级的同位素位移为10.7±0.6GHz。激光频率作2.5GHz 扫描。光强4毫瓦/厘米~2时,测得~7Li 的2~2P_(1/2)←2~2S_(1/2)跃迁的四条超精细结构谱线的间距依次为88±11,730±73,92±7MHz,     

原子束激光诱导荧光法测锂原子2~2P←2~2S跃迁的超精细结构和同位素位移

发散角为4.7×10~(-3)弧度,残余多谱勒宽度7兆赫的原子束与线宽6兆赫的可调谐染料激光正交,激光频率在30千兆赫范围扫描,测得~6Li和~7Li的2~2P能级的精细结构分裂分别为9.7±0.4和10.5±0.5千兆赫,2~2P_(1/2)能级的同位素位移为10.7±0.6千兆赫。激光频率作2.5千兆赫扫描,测得~7Li的2~2P_(1/2)←2~2S_(1/2)跃迁的四条超精细结构谱线的间距依次为88±11、730±73和92±7兆赫,当光强为4毫瓦/厘米~2时,记录的谱线宽度为22兆赫。对影响谱线宽度、相对强度及测量精度的一些因素也进行了讨论。     

激光光压偏转原子束分离锂同位素

我们用激光光压偏转原子束进行了锂同位素分离实验。准直比为450:1的原子束装置炉温600℃时发生的原子束的密度为10~9个原子/厘米~3,可调谐连续染料激光经柱面镜系统扩束后与原子束正交。激光线宽6兆赫。在1厘米长的交叉区域内功率密度为70毫瓦/厘米~2。当激光频率对准~7Li2~2P_(3/2)F=3←2~2S_(1/2),F=2跃迁时,~7Li 原子从束中偏转。用可移动的四极质谱探头对无激光作用和有激光作用情况下的束分布进行了测量。每个初始处于2~2Sd(1/2)F=2态的~7Li 原子吸收——自发辐射光子的平均数约为22、~7Li 原子从束中部分偏转,~6Li 在残余束中被富集。被偏转的原子中几乎不含~6Li,为非常纯~7Li。当激光频率对准~6Li 和~7Li 的2~2P←2~2S 跃迁的其他超精细跃迁时,未看到明显的偏转,这是由于基态超精细能级的光泵浦效应所致。