激发态Rb原子间的碰撞能量转移

摘要

脉冲激光器激发Rb原子到5P1/2态,通过碰撞能量转移Rb(5P1/2)+Rb(5S1/2)Rb(5P3/2)+Rb(5S1/2)产生5R3/2原子,研究了5P1/2+5P1/2,5P3/2+5P3/2,5 P1/2+5P3/2的碰撞能量合并产生态的过程.5P1/2态原子密度利用Rb空心阴极灯通过光学吸收方法得到,而5P3/2态密度通过5P3/25S1/2(D2线)与5P1/25S1/2(D1线)跃迁的荧光比得到.因为5P3/2+5P3/2或5P1/2+5P3/2的能量和与5D态的能镀差远小于5P1/2+5P1/2与5D态的能茸差,因此5P3/2+5P3/2,5P1/2+5P3/2的过程将影响5P1/2+5 P1/2的测量结果.由于精细结构能量转移的时间比5D态寿命小得多,故5P1/2+5P1/2,5P1/2+5P3/2和5P3/2+5P3/2产生的5D5P荧光是同时产生的.在不同的池温下测量了积分荧光信号的相对强度,5P态原子有效寿命由辐射陷获的理论得到,结合激发态原子密度得到了5P1/2+5P1/2,5 P1/2+5P3/2和5P3/2+5P3/2碰撞能量合并截面分别为7.810-16,2.9×10-14和3.1×10-14cm2.结果表明5P1/2+5P3/2与5P3/2+5P3/2产生5D3/2态的截面基本是相等的.