用光学吸收法测量钠蒸汽的原子密度

原子蒸汽密度对解释原子碰撞的实验数据很为重要,特别是对于碱金属(如钠、铷等)更是如此。利用光抽运实验,能够研究它们的碰撞情况。通过共振线的吸收系数可以测量蒸汽密度。设此共振线的波数为ν,光强为I_ν~0,它通过长度为L的吸收泡后的光强为I_ν,则由吸收定律: I_ν=I_ν~0e~(K_νL) (1)可定出吸收系数K_ν;对整个吸收线的积分可得到吸收泡中的原子密度。∫K_νdν=(λ_0~2g_2/8πg_1cτ)·N (2)其中,λ_0是吸收线中心波长;g_1和g_2分别是相应吸收线激发态和基态的统计权重;c为真空中的光速;τ是激发态原子的寿命;