Rb(7~2D)-N_2碰撞FST截面的测量

使用Rb灯和CW染料激光器选择两步激发基态钕原子集居于“中间”激发态7D_(5/2)或者7~2D_(3/2)能级,产生的原子荧光包括碰撞集居态的敏化荧光I_(3/2)~1和光激发态的直接荧光I_(3/2)~2。测量两个荧光成份的相对强度比I_(3/2)~1/I_(3/2)~2与N_2分子气体压力的关系,得到截面σ_(fs)~*、σ_(fs)~*′和σ_(tr)~*实验值。本文对实验结果进行了分析与讨论。     

Ba(~3D)+N_2O交叉分子束化学发光研究

基态Ba(~1S)原子和N_2O分子的化学发光反应由于具有较高的光子产率和复杂的动力学过程已引起人们密切的注意。但是,对于亚稳态Ba(~3D)原子和N_2O的反应,只有Eckstrom和Wicke等人在火焰反应中研究过。他们发现化学发光强度随着Ba原子中~3D态数目的增加而减弱。本工作利用交叉分子束装置,研究了单次碰撞条件下亚稳态Ba(~3D)原子和N_2O的化学发光反应.实验结果表明,和火焰反应相反,化学发光随着原子束中Ba(~3D)含量的增多而加强。而且在放电和不放电时分别测得的化学发光光谱也是非常相似的.根据实验结果,提出用电子跃迁模型解释单次碰撞条件下Ba+N_2O的反应机理。在这个模型基础上,利用相空间统计近似,计算了Ba(~3D)+N_2O反应的产物电子态分支比。计算结果和实验结果定性上是一致的。金朝鸱、佟丽娜、钱嘉猷和组内其他同志参加了这个研究的实验工作。     

利用脉冲空心阴极放电技术实现Kr原子级联双光子电离

高压脉冲放电后,Kr-U空心阴极放电(HCD)灯中的Kr原子有相当数量布居在长寿命的亚稳态1S_5(5_3P_2~0)上。我们利用两台可调谐脉冲染料激光器,首次实现了从(用脉冲HCD布居的)Kr原子)1S_5(5~3P_2~0)亚稳态开始抽运的两步级联光电离,从而为探测Kr等惰性气体原子的高激发态、Pydberg态及自电离态的性质提供了一种简便的实验方法。我们利用这一技     

钠乙烷准分子产生钠D_2线荧光寿命的实验研究

准分子宽带抽运钠金属激光器具有实现钠信标光源的潜质,该激光器在运转过程中需要借助准分子将钠原子由基态转换为激发态,因此有必要对由准分子解离产生的钠原子激发态荧光寿命开展实验研究。采用不同波长的蓝翼抽运光对不同温度的钠乙烷准分子体系进行激发,分别测量钠D_1线和钠D_2线的荧光寿命。结果表明,3~2P_(3/2)与3~2P_(1/2)能级的荧光寿命明显长于其自然寿命,且激发波长越长,荧光寿命延长得越明显。辐射捕获效应是导致荧光寿命延长的另一个因素。随着泵浦单光子能量下降,钠乙烷准分子被激发到A~2Π_(3/2)态的概率变大,能够长时间产生激发态钠原子,这也会使荧光寿命延长。与钠D_1线相比,钠乙烷准分子体系钠D_2线的放大自发辐射信号的可放大性更好。更好的可放大性以及较长的荧光寿命使得钠D_2线激光更易于实现。     

ZnH分子的激发光谱和荧光光谱

ZnH分子的形成及能级 ZnH是一种不稳定分子,可以如下产生:先用307.6nm激光使锌原子由基态泵至亚稳态4~3P_1;此亚稳态原子与H_2分子碰撞截面很大,约为2nm~2;结果Zn4~3P_1原子激发能用来打断氢分子键,形成处于基态的ZnH分子。 Zn(4~3P_1)+H_2→ZnH(x~2∑~+)+H     

I_(2)^(+)离子低能电子态的计算和光谱研究北大核心CSCD

采用高精度从头算方法对I_(2)^(+)离子最小的四个Ω子态(X^(2)Π_(3/2,g),X^(2)Π_(1/2,g),A^(2)Π_(3/2,u)和A^(2)Π_(1/2,u))进行了研究,并与实验获得的高分辨率吸收光谱进行了比较。首先利用多参考组态相互作用(MRCI)方法计算了四个Ω电子态的势能曲线,求解了一维径向薛定谔方程,并推导出各电子态的振动-转动能级。随后利用拟合获得的相应光谱参数和计算得到的跃迁偶极矩矩阵元,计算了A^(2)Π_(3/2,u)-X^(2)Π_(3/2,g)系统的υ′=11−19和υ″=1−5的45个带的跃迁强度,并计算了A^(2)Π_(3/2,u)态的υ′=11−19振动能级的辐射寿命。最后,计算给出了I_(2)^(+)的A^(2)Π_(1/2,u)Ω子态的较高振动能级的预解离寿命,并讨论了其预离解机理。     

由Na_2-Na双光子混合共振和四波混频产生的可调谐紫外相干辐射

由与Na_2-Na双光子混合共振相关联的四波混频过程产生可调谐紫外相干辐射。当以614.5～617.4nm的染料激光泵浦钠蒸气时,第一个光子将钠分子从基态X_1∑_g~+激发到A~1∑_u~+态;通过Na_2~*-Na近共振碰撞能量转移过程,将处于基态3S的钾原子激发到3P(3/2),(3/2)态;第二个光子将钠原子共振激发到5S态,从而产生5S→4P的受激辐射和4P→4S的串级受激辐射。而在离共振激发时,除上述受激辐射(或串级受激辐射)外,还存在分别起始于3P_(1/2)和3P(3/2)态的受激喇曼散射。上述受激辐射(或串级受激辐射)和受激喇曼散射分别与泵浦光的     

实现Na_2b~3Σ_g~+-x~3Σ_u~3辐射的新途径

本文报道了用共振泵浦Na(3P)态,通过Na(3P)+Na(3S)复合而获得Na_2(b~3∑_8~+)态粒子数布居的可能,以及用双光子共振泵浦Na(4D)态获得b~3∑_8~+-x~3∑_α~+受激发射。     

用激光诱导BaCl分子热助振动荧光光谱测量燃烧温度

本文提出了利用分子体系的激光诱导热助振动荧光光谱(LITVy)实现燃烧温度测量新技术。建立了分子激发态振动能级粒子碰撞能量弛豫模型,研究了BaCl分子的LITVF光谱特性,通过517nm波长选择激发C~2Π_(1/2)(υ′=1)←→X~2Σ(υ″=0)跃迁,对液化石油气/空气预混层流火焰温度进行了实验测量。结果表明,对BaCl分子,该方法的测量精度可达σ_T=30K。     

由分子和原子混合共振增强四波混频产生的宽范围可调谐相干辐射

本文报道了由Na_2-Na系统中不等频两步混合共振四波混频这一特殊过程产生紫外宽范围(319.2nm—354.2nm)可调谐相干辐射的新结果。 在实验过程中,用一YAG激光泵浦的脉冲染料激光激发钠分子,在激发波长550—670nm范围内,钠分子总能共振吸收入射光(设频率为ω_1)而跃迁到A~1∑_u~+态或B~1∏_u态,通过受激发分子与基态原子的碰转能量转移过程,分子的激发态能量可转移给原子而使钠原子3P_(1/2,3/2)态获得布居。将由同一YAG激光泵浦的染料激光调谐到3P_(1/2)→4D共     

CO(a)+NO(X)和N_2(A)+NO(X)传能反应动力学

本文介绍利用流动余辉实验系统对亚稳分子CO(a~3∏),N_2(A~3∑_u)和NO(X)间的碰撞传能反应的研究。分析比较了这两个传能反应的动力学过程。 在流动余辉实验装置中,首先利用冷阴极放电产生亚稳态惰性气体原子He(2~3S)或Ar(~3P_(0,2)),然后与CO_2或N_2分子碰撞产生传能反应中的能量载体,亚稳态分子CO(a)和N_2(A),其中亚稳分子CO(a~3∏,v′=0,1,2,3,4)的相对振动布居是1.0:0.47:     

活性氮与三溴甲烷反应化学发光研究

在流动余辉装置上,利用空心阴极放电产生的活性氮与CHBr3分子碰撞,在550～750 nm波长范围内观察到了较强的NBr(b→X)跃迁发射谱;同时,在反应管的下游,我们探测到了CN(A,B)的发射谱.分析认为化学发光机理是:亚稳态氮原子N(2D)与CHBr3之间的一步传能反应直接产生了NBr(b)激发态,而CN(A,B)态则来自基态原子N(4S)与CBr的反应,其中CBr是CHBr3经活性氮中的亚稳态N2(A)激发离解形成的.     

N_2(A)的能量转移反应

氮分子的第一电子激发态N_2(A,~3∑_u~+)可以在流动反应管中用Ar(~3P_(2,0))与N_2(X)之间的能量转移反应产生,由于它与基态之间的跃迁是禁戒跃迁,放N_2(A)的寿命相当长,约为2秒,M_2(A)与惰性气体及N_2(X)之间的淬灭速率常数都很小,因而它是一个优良的贮能分子。这些能量可以用来研究一些离解激发转移反应或激发转移反应。这类反应除了在激光中     

初始粒子数布居对高次谐波的影响

通过数值求解一维短程势含时薛定谔方程,研究了初始粒子数布居对谐波辐射的影响.结果表明,当中等强度的激光(10~(14)W/cm~2)作用于具有较高电离能的原子或离子时.如果初始粒子数全部位于基态,这时的原子或离子不发生电离,只能得到低次谐波.如果部分粒子位于基态而部分粒子位于激发态.这时高次谐波增强,低次谐波受到抑制,原子发生部分电离,当初始粒子数全部位于激发态时,谐波转换效率降低,谐波次数减少,原子全部电离,这说明部分电离有利于谐波辐射,在一定程度上证明了半经典两步模型的假设.     

双原子体系势能曲线的从头计算

我们用Molecule从头计算程序在M-140计算机计算了Li_2分子基态X~1∑_g~+和激发态A~1∑_u~+的势能曲线。体系的势能由电子能量和原子核的库仑势能组成。双原子体系处于不同的电子态各有一条势能随核间距变化的势能曲线。如果势能曲线有一个极小值,则该电子态是稳定态。反之,如果势能曲线没有一个极小值,则该电子态是不稳定态,即两个原子在任何核     

亚稳态He(2~3S)原子与N_2H_4分子传能产物的发光研究

本文在流动余辉装置上,研究了亚稳态Ｈｅ（２~３Ｓ）原子与Ｎ２Ｈ４分子碰撞传能,观察到了激发态产物ＮＨ（Ａ３Π→Ｘ３∑＋）、 ＮＨ（ｃ１∏→ａ１△）、 ＮＨ２（Ａ２Ａ１→Ｘ２Ｂ１）的发射光谱,由相对光谱强度求得了形成各产物的通道比;分析 ＮＨ（Ａ３∏,ｖ′＝ ０）的转动分辨谱的结果表明,ｖ′＝０能级上的转动布居是“双模”分布, 激发态产物 ＮＨ（Ａ）、 ＮＨ２（Ａ）的形成机理可能是： Ｈｅ（２～３Ｓ＋Ｎ２Ｈ４→Ｎ２Ｈ４→ＮＨ（Ａ）＋ＮＨ２（Ａ）＋Ｈ．     

锌准分子和原子的荧光和受激辐射

锌分子基态只有弱的范德瓦尔势作用,而激发态可为束缚态。采用307.6nm激光激发锌原子到4~3P_1亚稳态(寿命20μs),然后与基态原子碰撞形成锌分子。 Zn(4~3P_1)+Zn(4~1S_0)+M→Zn_2+M使用T型石英玻璃样品室和不锈钢十字热管炉进行实验,99.9999％高纯锌。避免氢的干     

准分子激光轰击Y—Ba—Cu—O高温超导靶的空间分辨光谱研究

采用WP4-光学多道分析仪对准分子激光轰击Y_1Ba_2Cu_3O_x超导靶产生的等离子体辐射进行了空间分辨测量和研究。实验结果表明,在靶面的邻近区(d<0.35mm),等离子体的辐射为较强的连续谱,同时叠加有Y、Ba原子和Y~+、Ba~+离子基态电子跃迁的自吸收线。Y、Ba、Cu原子和相应的一价离子以及金属氧化物分子激发态的发射谱线仅在距靶面为0.4mm以外的区域出现。光谱的测量结果支持靶面发生爆炸,出射分子簇团和固体微粘的激光烧蚀沉积动力学机制解释。     

亚稳态惰性原子与SOCl_2传能反应产物SO(A)的发射光谱和强度分析

本文在流动余辉装置上,利用亚稳态惰性气体原子[He(2~3S)、Ne(~3P_(0,2))、Ar(~3P_(0,2))]与SOCl_2的专能反应,在(230-430nm)波段观察到了产物的发射谱,光谱归属为自由基SO(A~3∏_(2,1,0)→X~3∑~-)的跃迁。对光谱强度分析表明:SO(A→X)的偶极跃迁矩Re随核间距明显地变化。通过拟合,找出了这一变化的关系。另外,本文还计算了SO(A~3∏_0→X~3∑~-)跃迁的Franck-Condon因子。     

准分子Xe_2Cl的增益观测

引论众所周知,三原子稀有气体卤化物准分子激光是由电子跃迁产生的。它的光学跃迁属于“束缚-自由”型跃迁,从束缚的离子激发态跃迁到排斥的基态。由于它们的激光跃迁下能级(例如Xe_2Cl的X(1/2),A(3/2),A(1/2)态)和双原子稀有气体卤化物的A态(例如XeCl的A~2∏_(1/2,3/2)态)相类似,有着陡峭变化的结构,所以这种准分子具有宽带发射特性。其带宽的典型值是50nm到120nm。它们在230nm(Ar_2Cl)到670nm(Xe_2F)的宽阔频谱范围内存在着制成可调谐准分子激光器的潜在可能