Rb+(Ar、N2)混合蒸气中5P3/2能级有效辐射率的计算和测量

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碱原子共振能级较低,容易被激光激发,而且在玻璃样品池中可以产生足够的蒸气压,因此,多年来人们对碱和碱-缓冲气体的混合蒸气中激发态能量的辐射传输和碰撞转移过程作了大量的研究。另一方面,碱原子的类氢结构也使对它们的理论研究计算较为方便。所有这些研究对理解在激发态原子中的物理过程做出了重要贡献。本文应用激光诱导荧光光谱技术,辐射陷获理论和双光子吸收法,研究了碱-缓冲气体的混合蒸气中激发态能量的辐射传输以及激发态碱原子与气体分子的反应和非反应碰撞能量转移过程:(1)在气体样品池条件下,计算和测量了Rb +(Ar、N2)混合蒸气中Rb (5P3/2)共振能级的有效辐射率。对5P3/2-Ar系统,不同气压下测得的D2线强度比值与有效辐射率计算值的比值相符。对于5P3/2-N2系统,研究了电子态向振动态的碰撞转移,得到了转移截面σtr=(2.3±0.6)×10-16cm2。(2)研究了在Rb-H2混合样品池中产生的Rb(5D, 7S)+H2→RbH+H光化学过程,得到5D→7S和7S→5D碰撞转移截面分别为(6.9±1.4)×10-17和(2.1±0.4)×10-16cm2,Rb(5D)+H2→RbH+H和Rb(7S)+H2→RbH+H的反应截面分别为(4.3±1.1)×10-17和(5.8±1.5)×10-17cm2。7S与H2反应活动性大于5D与H2反应的活动性。
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