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,     

偏振光谱法观察Na_2A~1∑_u~+～b~3Ⅱ_u微扰能级的超精细结构

在分子光谱和量子化学领域中，Na_2分子的结构和光谱的重要性是众所周知的。对于Na_2单重态的激光光谱研究已经得到了大量的结果。相比之下，Na_2三重态的研究则困难得多，因为从其基态（？）到三重态的跃迁是偶极禁戒的。尽管如此，人们还是找到了直接研究三重态的途径，这就是通过（？）微扰能级观察三重态。     

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。     

原子束的调制与质谱信号的锁相放大

在原子束-水蒸汽散射实验中,原子束被调制,四极质谱计的信号由锁定放大器放大。本文将论述该实验的装置。我们已得到的实验结果表明,本底信号被剔除,并可获得良好的信噪比。在约两分钟的持续测量中信号电平的起伏不大于3％。     

四极质谱计检测原子束

我们自制了一台原子束装置,其准直比为450/1。装置上安装了两台四极分析器:一台为法国的SQ156L。通过该仪器测量了锂原子束的束形和发散角、考查了锂炉温度对发散角的影响,测量了锂的天然丰度比,另一台是中国产SJX-1型四极分析器,实验证明此仪器完全可用于金属蒸汽原子束的检测,当电离室附近的原子束的数密度约为10~9个/cm~3时,可以给出良好的信噪比。     

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。