用共振多光子电离光谱技术测定钠分子的有关动力学参数

原子分子的共振多光子电离光谱是超灵敏激光光谱的一种.目前,它已广泛应用于研究分子的激发态、三重态和高里德堡态,包括研究这些态的光电离截面、能级结构、寿命、弛豫以及化学反应等.而激发态电离截面是研究原子分子结构的一个很重要的动力学参数.本文对钠分子采用等频双光子共振三光子电离法首次测得了钠分于2~1Πg态有关振转能级的光电离截面,同时也得到了其它的一些动力学参数.1 实验方法     

激光激发共振跃迁的下能级集居数变化现象及其应用研究

一、前言 近年来,空心阴极放电条件下的激光激发原子荧光技术已在激光光谱学研究领域中得到广泛应用。与传统方法相似,在这些研究中获得的信息都是共振跃迁的上能级发射的直跃线非共振荧光。在激光照射空心阴极放电等离子体系统时,共振跃迁的下能级集居数如何变     

红宝石中的弱光非线性与超光速传播

总结了弱光作用下红宝石中存在的非线性性质及其在红宝石中群速调控应用中的贡献. 可以简化成二能级系统的红宝石, 在激光抽运下存在相干布居振荡效应; TEM₀₀模的激光抽运下引起的自相位调制, 又会在样品后表面引起相应的相位变化进而在远场产生夫朗和费衍射图形, 这一衍射图形会随光强的时域调制而产生相应的变化; 除此之外, 这两种机制由于TEM₀₀模的调制高斯光同时具备时间和空间的频率分量, 不同空间频率分量之间还存在着类似于非简并二波耦合的效应. 相干布居振荡、自相位调制及夫朗和费衍射以及非简并二波耦合这三种机制相互竞争, 可以在红宝石中产生光群速的自加快的新结果, 这种共存情况下的竞争机制可以给红宝石带来优良的弱光非线性性质.     

用热离子泡开展铯原子强电场特性研究

原子强电场效应的光谱研究大多利用原子束与脉冲激光开展,实验线宽一般为几至几十GHz.近年来随着连续波激光的应用,已有10MHz量级实验线宽的实验结果报道.在泡中开展高分辨电场效应研究也有几例报道,但均通过双光子激发,因而信号很弱,实验仅限干弱场下原子极化率的研究.最近我们将四极-偶极共振增强消Doppler光谱方法引入到     

利用“交流斯塔克效应”实现激光冷却气体原子

激光冷却和捕陷气体原于是激光光谱学中极为重要的新课题。本文提出利用光频移效应实现激光辐射冷却气体原子的建议。光照射原子可引起能级移动,这个现象称为光频移效应或交流斯塔克效应。实验证明,在激光照射下,光频移可达数千兆赫芝,并且能级移动是准瞬时的。用一个具有三能级系统的原子为例来说明这个建议。用一个强脉冲激光照射原子,激光频率ν_((?)2)接近两激发态的共振频率。在激光场的作用下中间能级将向下移动△E_(?),从微扰理论给出能级的移动为:     

飞秒强激光场下乙腈分子的电离和解离

利用飞行时间质谱,研究了乙腈分子在脉宽５０ｆｓ,波长８００ｎｍ,强度为６．３×１０~(１３)～１１．３×１０~(１３)Ｗ／ｃｍ~２的激光脉冲作用下的光电离和解离情况,测量了主要产物离子ＣＨ_３ＣＮ~＋, ＣＨ_２ＣＮ~＋, ＣＨＣＮ~＋和ＣＣＮ~＋的光强指数,分别为８．６,１０．５,１１．５和１３．８,与通过多光子电离、解离过程产生上述离子所需要的光子数一致．这意味着母体离子主要是通过非共振多光子电离产生,而碎片离子则由母体分子同时吸收多个光子到达若干超激发态,在这些激发态上各自解离而形成的．     

脉冲Fourier变换次谐波核磁共振

在相距为ω_0的相邻能级之间,同时吸收或发射能量为ω_0/n的n个量子的多量子过程,称为次谐波共振(SHR)。通常该能对之间不存在实际的中间能级,跃迁是容许的,在脉冲激励情形下可以直接观测。然而,由于激励频率远离共振,激发效率很差,需要高阶微扰论处理。具有中间能级的多量子跃迁,在一级微扰论近似下是禁阻的,在脉冲激励情形下通常不能直接观测。这两种多量子跃迁都需要比单量子过程强得多的辐射场,以获得可以观测的效应。     

共振电离光谱

近年来,激光技术发展十分迅速,特别是高功率脉冲染料激光器的出现,为新型分析技术的发展提供了非常有力的工具.1975年,美国橡树岭实验室的赫斯特(G. S. Hurst)等人首次报道一种名为共振电离光谱(resonance ionization spectroscopy,以下简称     

高价离子的产生——光发射电子碰撞电离

使用延时脉冲电场技术 ,在TOF_MS上研究激光_金属_电场相互作用时产生惰性气体高价离子 .设计了一个能量及延时时间可调的光电子发生器 ,把光电离过程和光电子碰撞电离过程彻底分离开 .根据实验结果 ,提出高价离子是由光发射电子逐次碰撞电离产生的 .利用这种离化区 ,可以同时研究多光子电离过程及光发射电子碰撞电离过程 .     

铀原子单色三光子共振电离光谱研究

铀电离电位较高,为49958cm~(-1)。若一个铀原子从它的基态或者低亚稳态进行电离,在可见波长范围内至少需要连续吸收三个光子。当单色激光与铀原子蒸汽发生作用时,铀原子可连续吸收三个相同波长的光子而电离,但这种非共振吸收电离截面很小。与此相反,共振电离截面很大。如果激光连续扫描,当激光频率与铀原子能级发生共振,对应于共振吸收波长位置     

激光尾波场加速器中反向注入激光脉冲参数对电子注入的影响

通过数值模拟和理论分析, 研究了由两反向传播的激光脉冲在稀薄等离子体中的相互作用造成的向激光尾波场中注入电子的物理过程, 并讨论了两激光脉冲参数对注入电子数目的影响. 通常注入脉冲的强度可以远小于产生尾波场的主脉冲强度. 当注入脉冲为中等强度时, 注入电子数首先随注入脉冲宽度的增加而增加, 直到注入脉冲宽度达到某个临界值后, 注入电子数饱和. 当减小注入脉冲强度时, 为了产生电子注入, 相应的主脉冲强度应该提高. 此时注入脉冲仅能轻微地影响主脉冲的尾波场, 注入电子数随注入脉冲宽度的增加而持续增加, 直到尾波场能够承受的捕获电子数目极限.     

两步激光诱导荧光法测量铀原子高激发态寿命

铀原子的能级寿命在激光分离铀同位素工程中是赖以选择合宜分离路线的不可缺少的数据。但铀的能级众多密集,光谱非常复杂,气化温度很高(≥2500K),又具有放射性,故其能级寿命测量在技术上是复杂的。铀原子高激发态寿命的成功测量标志着原子能级寿命测量的成就。迄今已发表的铀原子能级寿命(百余个)只占其能级数目的极小部分。我们曾用铀空心阴极灯作为蒸气源,以光电流法测量了一些基态跃迁能级的相对振子强度,和以激光诱     

氯化银纳米晶的自陷落激子态产生铌碲酸盐玻璃的光限幅效应

利用熔融法结合扩散控制法制备了含有氯化银(AgCl)纳米晶的碲铌氧化物玻璃样品, 运用吸收光谱观测到532 nm附近AgCl的自陷落激子吸收峰. 通过拉曼光谱表征获得玻璃的网络结构参数, 结合Jahn-Teller模型分析了自陷落激子的形成机制. 利用532 nm皮秒脉冲激光研究了玻璃在近共振区的光限幅效应, 通过Z扫描实验测量了样品的非线性吸收系数, 研究表明在近共振和共振区自陷落激子态吸收导致光限幅效应的增强.     

辐射幽禁效应研究

辐射在吸收介质中的传输过程,由于吸收与再发射过程存在,一个光脉冲从入射到透出光子曾反复经过吸收、发射、再吸收、再发射……的多次过程。这种辐射幽禁效应会引起脉冲时间分布产生变化。吸收辐射介质的能级的寿命、跃迁几率、介质密度都是产生这一效应的主要因素。因此研究这一问题可搞清楚荧光的时间谱与介质浓度及微观参数的关系,Payne等     

神奇的低温等离子体聚合

低温等离子体,实质上是以低气压放电产生的部分电离的气体.在这体系中,存在着离子、激发态原子或分子以及高能电子、紫外线等不同的活性种和辐射线,由于它们的相互作用,可以引起种种化学反应.早在本世纪初,人们曾将有机蒸气(乙炔等)通入放电管进行研究,结果在电极表面和管壁上出现     

共振耦合两波受激拉曼散射现象

最近,我们在方解石晶体样品中,以两束频率不同的强脉冲激光同时进行聚焦激励,观察到一种特殊的受激散射现象,亦即由两波差频共振引起的耦合受激拉曼散射现象。与通常由单光束引起的受激拉曼散射以及与由四波混频产生的CARS效应不同,所观察到的新现象的主要特点为:     

用于痕量分析的激光共振光致电离光谱法

近来,随着新技术革命的发展,许多科学和工程的领域,迫切需要建立测定各种物质的痕量元素的新方法。如超纯物的生产,地质化学和地质学、生物技术、毒物学、环境保护等所面临的许多问题,要求控制10~(-6)—10~(-10)％的痕量元素才能解决。这是现有的分析方法难于达到的灵敏度。新近,研究成功了一种新的分析方法——激光共振光致电离光谱法(Laser resonant Photo-io-nization Spectroscopy)。此法又称激光逐级光致电离光谱法,其仪器叫做激光原子光致电离光谱     

MALDI/MS法研究蛇毒蛋白的分离及分子量测定

基体辅助激光解吸电离质谱法(Matrix assisted laser desorption ionization/Massspectrometry,MALDI/MS)是近年来发展起来的一个最新的质谱学分支,目前已在肽、蛋白质、寡核苷酸、多糖等生物大分子的研究方面取得较大进展.这种方法首先由德国科学家Karas和Hillenkamp建立起来.它的出现对于生物大分子的研究具有重要意义.这种方法具有以下一些特点:(1)使用脉冲激光作为电离手段,由于激光和生物样品分子之间作用的     

激光聚爆玻璃壳靶的空间分辨X光摄谱结果

一、测试目的与原理 激光与等离子体相互作用的大量实验说明,被吸收的激光能量向靶的临界密度层以内的输运过程是十分复杂的,热流可能被磁场所抑制,等离子体密度分布可能被等离子体非线性效应所修正。因此,采用空间分辨X光摄谱来研究这些效应是十分必要的。此外,它对研究各种离子在不同条件下的能级跃迁与粒子数反转,进而研究产生X光受激辐射的条件等都是一项有效的工具。     

自锁模钛宝石激光器中的脉冲压缩

自锁模钛宝石激光器1991年问世以来,已取得了巨大的进展。由于其激光频谱范围宽,能够产生短的脉冲,输出功率高和工作稳定等优点而受到人们的青睐,获得广泛应用。我们在1994年自行研制的自锁模钛宝石激光器获得50fs的基础上,经过改进,由此激光器获得了19fs的激光脉冲。本文将介绍这一激光器中脉冲压缩的实验研究。 1 实验 钛宝石激光器能够自锁模产生超短脉冲的原理是利用钛宝石激光晶体中的光克尔(Kerr)效应产生自聚焦与自相位调制(SPM),使激光工作频谱展宽。由激光锁模原理可知,工作频谱△v越宽,能得到的锁模脉冲宽度△t便越窄。然而,工作频率越宽,激光器腔内元件引起的群速度色散(GVD)又会使脉冲增宽,限制了脉冲的进一步压缩。为此,人们在腔内装置了群速度补偿棱镜对,使其能产生短的脉冲。由上述可知,要使钛宝石激光器产生短脉