Исследование фотохимических реакций с участием поляризованных атомов щелочных металоов и таллия тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.04 ВАК РФ

Пичеев, Борис Викторович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
1997 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.04 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Исследование фотохимических реакций с участием поляризованных атомов щелочных металоов и таллия»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование фотохимических реакций с участием поляризованных атомов щелочных металоов и таллия"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ФИЗИКО- ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. А.Ф.ИОФФЕ

На правах рукописи ПИЧЕЕВ Борис Викторович

ИССЛЕДОВАНИЕ ФОТОХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ С УЧАСТИЕМ ПОЛЯРИЗОВАННЫХ АТОМОВ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ И ТАЛЛИЯ

(Специальность 01.04.04- физическая электроника)

Автореферат диссертации на соискание учено)! степени кандидата физико- математических наук

Санкт- Петербург 1997

#

л

Работа выполнена в Физико- техническом институте им.А.Ф.Иоффе РАН.

Научный руководитель: доктор физико- математических наук

О.С.Васютинский.

Официальные оппоненты: доктор физико- математических наук,

профессор A.M. Правилов,

кандидат физико- математических наук С.П.Дмитриев.

Ведущая организация: Санкт- Петербургский государственный

технический университет.

часов

Зашита состоится 1997 г. в

на заседании диссептгционного совета Д003.23.01 по защитам диссертаций на соискание ученой степени кандидата ф'-чико- математических наук при Физико- техн-ческом институте им.А.Ф.Иоффе РАК по адресу: 194021, Санкт- Петербург, ул. Политехническая, д.26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физико-технического института им.А.Ф.Иоффе

Автореферат разослан 11 40 " Ас^'ьА'^Я-_1997 г.

У icHi.iii секретарь диссертационного сонета кандидат физико- математических наук

^ \ " ^Л.Орбев!

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Диссертация посвящена экспериментальным исследованиям динамики фотодиссоципции двухатомных молекул Т1Вг, и КЫ

методами поляризационной спектроскопии фотофрагментов (ПСФ\ основанном на изучении анизотропии распределения электронных угловых моментов (ориентация и выстраивание) продуктов фотодиссоциаиии.

Актуальность темы

Фотохимические процессы, сопровождающиеся диссоциацией молекул в газовой фазе, играют существенную роль а физике и химки атмосферы Земли и планет, космического пространства. Они являются объектом научных исследований, носящих как фундаментальный, так и прикладной характер. Эти процессы нашли применение в разработке новых типов фотодиссоциационных лазеров, технике разделения изотопов, при решении экологических задач, в технологических процессах |1-3].

Процессы фотодиссоциации обладают рядом особенностей, которые зместе с тем создают некоторые сложности при их наблюдении и ^следовании. Во-первых, эти явления характеризуются временами юрядка т=10"9-10"пс. Во-вторых, фотохимические реакции

¡арактеризуются большой сложностью и разветвленностыо, гак как >бы"но происходят одновременно по нескольким взаимозависимым :аналам. Несмотря на значительные усилия, динамика многих ютохимических реакций к настоящему моменту изучега недостаточно.

Метод ПСФ позволяет получать информацию о весьма тонких етапях фотопроцесса и основан на изучении электронной поляризации гомон, образующихся в результате фотодиссоииашш. Предскамннмй алее двадцати лет назад [4|, этот эффект поиюлил создан, очень ькснннс.тьнып инсфумеит исследования, поскольку поляризация

образующихся атомов зависит от симметрии возбужденных молекулярных состояний и их когерентных суперпозиций, динамики разлета фрагментов (например, неадиабатических переходов между термами) и их взаимодействия на больших межъядерных расстояниях [5-8]. К началу данной работы метод был опробован для регистрации и исследования непзлучающих атомов цезия и таллия, находящихся в основном состоянии и образующихся при фотодиссоциации молекул Csl и TIBr [9,10], а также построения модели процесса фотодиссоциацин с учетом различных видов взаимодействия в распадающейся молекуле [7,14].

Цель работы.

В задачу исследования входило: Разработка и экспериментальная реализация методики регистрации и исследования ориентированных и выстроенных метастабильных атомов таллия, образовавшихся при фотодиссоциацин молекул ТШг линейно и циркулярно поляризованным лазерным излучением с длиной волны 266 нм. ;

Разработка методики и исследование ориентации, сверхтонких подуровней основного состояния атомов щелочных металлов (Rb,Csj, образующихся при фотодиссоциации щелочно-галоидных молекул (Rbi, Csl) циркулярно поляризованным лазерным излучением. - Разработка методики регистрации поляризованных фотофрагментов с использованием эффекта Фарадея и ее применения для исследования ориентированных атомов Rb, образующихся при фотодиссоциацин молекул Rbl.

Научная новизна полученных результатов.

- В диссертации разработаны и экспериментально проверены мешдики образования и., исследования ориентированных и выстроенных неизлучающнх атомов таллия, рубидия и цезия, рожденных в резулыате фотодиссоциации соответствующих галогенсодержащих двухатомных молекул. Экспериментально измерены степень электронной ориентации и выстраивания метастабильных атомов Т1, образующихся при фотодиссоциацин молекул Т1Вг, и степень электронной ориентации атомов ЛЬ и Сб, образующихся при фотодиссоциацин молекул КЫ и Ся1 через второе возбужденное состояние.

- На основании теории образования поляризованных атомных фрагментов [7] экспериментальные результаты интерпретированы с учетом различных видов взаимодействий в распадающейся молекуле. Показано, что метод ПСФ позволяет получить существенную информацию о динамике процесса фотораспада, зачастую недоступную другим экспериментальным методикам,

Для регистрации поляризованных фотофрагментов примечен метод Фарадея, заключающийся в измерении угла поворота плоскости поляризации нерезонансного пробного излучения. Проведенный анализ покс.зал, ч-. о по сравнению с традиционно используемым в ПСФ методом поглощения резонансного пробного излучения метод фарадеевскои регистрации обладает преимуществом при ре. истрации высоких концентраций фотофрагментов.

Защищаемые положения

1. Разработаны и экспериментально реализованы методики регистрации ориентированных и выстроенных метастабильных 62Рю атомов таллия, образовавшихся при фотодиссоциации молекул TIBr линейно и циркулярно поляризованным лазерным излучением с длиной волны 266 нм. Определены степени ориентации и выстраивания атомов галлия в момент их рождения Р « 0.'9 ± 0.02 и А = 0.17 ± 0.04. Полученные экспериментальные результаты интерпретированы с учетом дальнодействующего квадруполь-квадрупольното взаимодействия между атомами таллия и брома.

2. Экспериментально обнаружены ориентированные атомы цезия., • образовании-^ся в результате фотодиссоциации молекул Csl через

второе возбужденное состояние под действием циркулярно поляризованного излучения. Определена степень начальной спиновой ориентации атомов иезия Р-0.13 ± 0.02. Полуденные экспериментальные результаты качественно интерпретировано с. учетом возможных неадиабатических взаимодействий и когерентности состояний в распадающейся молекуле.

3. Разработана методика исследования ориентации сверхтонких подуровней основного состояния атомов шелочных металлов (Rb,Cs), образующихся при фотодиссопиации щелочно-галоидных молекул (Rbl, CsD Определена степень начальной спиновой ориентации атомов рубидия *sRb: Ре=0.11±0.02 87Rb: Рс= 0.1±0.03.

^.Разработана методика регистрации поляризованных фотофрагментов с использованием эффект Фарадея и проведена ее апробация для исследования ориентированных атомов 85Rb, образующихся при фотодиссоцчацин молекул Rbl. Показано, что эта техника регистрации

имеет преимущества перед методикой резонансного поглощения в условиях оптически толстого слоя.

Практическая ценность работы

Возможными применениями рассмотренных в диссертации метоцнк может быть получение поляризованных атомов, находящихся в основном или возбужденном состояниях для исследования динамики химических реакций или использования их в устройствах квантовой электроники. Изучение поляризованных фотофрагментов является чувстпчтельным инструментом исследования, который позволяет получать дополнительную информацию, недоступную другим методам.

Апробация работы

Результаты данной работы докладывались на следующих национальных и международных конференциях:

5-я и б-я Всероссийские конференции по лазерной химии (1992. 1993г, Туапсе); XV Международные конференции по атомной физике (ЮАР. Amsterdam, The Netherlands, 1996); 5-я Европейская конференция по атомной и молекулярной физике (ECAMP, Edinburgh, U.K., 1995); 15-я Международная конференция по ко.ерентной и нелинейной Оп-ике, С.Петербург, 1995 г.; X Европейская конференция по динамике молекулярных столкновений (MOLEC, Salamanca, Spain, 1994): 29 Европейская конференция по атомной спектроскопии (EGAS, Berlin, Germany, 1997). Публикации.

Основные результаты диссертации опуСлнкованы в четырех статьях, а также тезисах докладов конференций. Список публикаций приведем н конце ангореферага

Структура п объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 77 наименований. Общий объем диссертации - 103 страницы машинописного текста, включая 43 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснован выбор темы диссертации, ее актуальность и практическая ценность: кратко описаны проведенные эксперименты, их результаты и новизна. Перечислены защищаемые положения, указаны основные работы, н которых опубликованы результаты. Глапа I. Ориентации п выстраивание электронных угловых моментов фотофрагментов.

Глава состоит из четырех параграфов. В первых двух представлен обзор литературы по методам получения и регистрации поляризованных атомов, а также эффектам ориентации и выстраивания атомных фрагмеггов при фотодиссониации малых молекул. Кратко рассмотрен классический эффект оитической накачки и указаны основные способы регисграции- transmission monitoring, fluorescence monitoring и регистрация при помощи нерезонансного излучения [И].Представлена упрощенная модель ориентации и выстраивания атомов в терминах магнитных моментов и заселеиностеи магнитных подуровней. Огмечено, что возникновение поляризованных атомов вследствие молекулярной фогодиссрцнанин существенным образом отличается от классического явлении оптической накачки и гюзголяет использовать информацию о состоянии фоюфрш метоп для исследования динамики фогопронесса. Нсчежтвие рщчичиыч механишоп обраювания ориентации и nbicipaiii<:iiiii4 лпипые. ihvuченные hi эксиерши-нюк по исследованию

поляризации фрагментов г. таких реакциях, дополняют друг друга. В опубликованных на настоящее время многочисленных работах по этой тематике показано, что эффект сильно зависит как от свойств молекулярной системы в момент возбуждения (например, симметрия возбужденных молекулярных состояний), так и от ее дальнейшей эволюции (когерентные и неадиабатические эффекты, тип взаимодействия на больших межъядерных расстояниях).

В третьем и четвертом параграфах качественно рассмотрены эффекты ориентации и выстраивания .фотофрагментов при фотодиссоциации вследствие анизотропного возбуждения. Приведены простые модели обоих явлений: векторная модель [6] для ориентации и модель уровней энергии для выстраивания.

Глава 2. Экспериментальные исследования ориентации и выстраивания атомов таллия, образовавшихся при фотодпсеошшшш молекул ТШг.

Во второй главе описаны эксперименты по обнаружению и исследованию ориентированных к выстроенных метастабнльных атомов таллия, рождающихся при фотодиссоциации молекул Т!Вг. Первый параграф . освящен особенностям фотодиссоциации молекул галогснндов таллия. В последующих параграфах описаны экспериментальные исследования ориентации и выстраивания атомов таппия, образовавшихся при фотодиссоциации молекул Т1Вг в реакции

Т1Вг(Х' !«,+) + ¡IV (266 щи)-> Т1(62Р) Вг(42Р) . (1),

Пары исследуемой соли, находящиеся в кварцевой ячейке под давлением I'- Юл Гор (чю соответствовало концентрации молекул в

ячейке 1012 - 1013см'3), облучались линейно (при исследовании выстраивания атомов таллия) или циркулярио (при исследовании ориентации) поляризованным импульсным лазерным излучением с длиной волны 266 им, в результате чего в ячейке происходила реакция (1). Угловые моменты атомов прецессировапи во внешнем магнитном поле, что макроскопически проявлялось в периодическом (с частотой Ларморовской прецессии) изменении дихроизма атомных паров. Этот эффект наблюдался при прохождении через ячейку неполяризованного пробного излучения с длиной волны 535 нм от безэлектродной таллиевой лампы, которое на выходе из ячейки проходило через анализатор поляризации и фокусировалось на фотоприемник. Для исследования ориентации применялось циркулярно поляризованное излучение диссоциации и циркулярный анализатор пробного излучения, при исследовании выстраивания излучение диссоциации было линейно поляризовано и наблюдался линейный дихроизм атомных паров.

Эксперигентальные сигналы для случая исследования ориентированных атомов таллия к процедура их обработки представлены на рис. 1. Сигнал 1 записан при облучении ячейки лево-, сигнал 2- правоциркулярно-поляризованным излучением лазера, сигнал 3 - их разность. Сигналы сдвинуты по в ртнкали для наглядности. Ска чок поглощения пробного луча в момент импульса лазера, соответствующий t=0, обусловлен образованием в объеме ячейки атомов таллия; в дальнейшем на временах порядка 10п мке этот сигнал затухает за счет рекомбинации атомов в молекулы и ухода атомов из зоны регистрации. На сигнал поглощения накладываются затухающие осцилляции, обусловленные упоминавшейся вище прецессией атомных моментов в магнитном поле. Экспериментальные сигналы, записанные при peí ютрации выстроенных

атомов таллия, имели аналогичный вид: на сигнал поглощения накладывалась осциллирующая часть, обусловленная изменением линейного дихроизма паров.

н-.-,-,-1-,-1-1-1---1---1-1-Г

-10 1 2 14 5 6

Время после импульса лазера, мкс

Рис. I .Экспериментальные сигналы ориентированных метастабильных

атомов таллия

Разностной сигнал 3 параметризовался по формуле, учитывающей вклад от двух сверхтонких (СТ) конпонент в спектре излучения таллиегюй лампы, соотношение шгсеиснвностей которых было исследовано при помощи интерферометра Фабри-Перо. Определяемая в результате этой процедуры амплитуда осцилляции в момент времени 1=0 позволила получить степень начальной электронной ориентации и выстраивания метастабильных 62Рад атомом таллия, образовавшихся в реакции (I) Р= (0.! 9 ± 0 02 V А (0.17 ! 0.04) Поскольку исполыуемые лля имо выражения. оппсыиакчппе

поглощение поляризованными атомами пробного резонансного излучения, были получены в первом приближении по оптической толщине атомного пара То, значение амплитуд осцилляций предварительно экстраполировалось к то-0 за счет уменьшения интенсивности диссоциирующего излучения (рис.2).

со. 18 0.16 0.14 0.12 0.10 0.08 о.ое

ОС-* 0.02 ооо

п

1-

—I—

0.0

т

т

У'о та*

Рис.2.Экстраполяция нормированной амплитуды сш нала ориентации к нулевой интенсивности диссоциирующего излучения

Используя полученные экспериментальные результаты на основании теории поляризации фотофрагментов в результате фотодиссоциации двухатомных молекул [7]) рассмотрели динамику диссоциации молекул Т1Вг чере.1 возбужденное С'П| состояние с учетом вращения оси молекулы, симметрии возбужденных состояний и неадиабатических переходов ме>хду ними. Показано, что радиальные исадиабатичес>-ис переходы не могут

0.0

влиять на ориентацию атомов таллия, но оказывают влияние на

выстпаивание. ________________

Глава 3. Экспериментальные исследования спиновой ориентации

основного состояния атомов щелочных металлов, образующихся

при фотоднссоцнацнн щелочно-галоидных молекул

В третьей главе описапы эксперименты по исследованию

ориентированных атомов рубидия и цезия, образовавшихся при

фотодиссоциации соответствующих щелочно- галоидных молекул: КЫ и

Св1 через второе возбужденное состояние. В первом параграфе описано

экспериментальное исследование фотодиссоциации молекул Сб1, второй

параграф посвящен фотодиссоциации 1Ш, и в третьем параграфе

полученные экспериментальные результаты качественно

интерпретированы с учетом различных видов взаимодействий в

■распадающейся . молекуле! Одной из важных особенностей

рассматриваемого канала фотодиссоциации является тот факт, что в

реакции одновременно участвуют два молекулярных подуровня разной

симметрии = 1,0+ (рис.3).

Известно [12], что параллельные Х'1+0+ =>0+ и перпендикулярные Х'£+0+ =>±1 оптические переходы в этих молекулах имеют приблизительно равную интенсивность, а поскольку только перпендикулярные оптические переходы приводят к ориентации фотофрагментов [14], следует ожидать, что параллельный канал фотоди^социации будет уменьшать степень поляризации рождающихся атомов. Другая особенность этого канала состоит в том, что электронные уровни энергии атомов ке расщеплены мультипольным взаимодействием на больших межъядерных расстояниях, что может увеличивать роль ' вращательного неадиабатического взаимодействия и интерференционных эффе1 тов в распадакнцейсй

молекуле, тем самым оказывая заметное влияние на поляризацию фотофрагментов. При образовании вследствие фотодиссоциации молекул атомов щелочных металлов, находящихся в основном состоянии,

Сз(бгРш)+ 1(5'РМ)

V, ¡>-0\ 0\ 1

и

V

у

П=2, 1

пробный луч

894,4 нм

-сз(б'зи)+ |{5гр,„)

П=0', 0', 1

- Сз(6!5и)+ 1(5'Рм)

1 I Диссоциация И Х= 266 нм

/ Х'2>

10

20

30

Я, а.е.

Рис.3.Качественный вид основного и первых возбужденных состояний молекулы Сб! [13]

возможна только электронная ориентация основного состояния атомов щелочных металлов со спином 1/2. В дальнейшем вследствие сверхтонкого взаимодействия в образующихся атомах происходит ориентация атомных ядер,но эффект выстраивания отсутствует.

Исследовались реакции: Се! + Ьш (266 нм) => С*(6:Я„2) + 1(5 :Р,/2), (2)

1Ш + 1кп (266 нм) =<>КЬ(529|/:) + 1(5 гР:/;). (3)

Методика экспериментов была в целом подобна описанной в главе 2. Пары соответствующей соли ~ в"~ поглощающей ячейке облучались циркулярно поляризованным лазерным излучением. Для регистрации циркулярного дихроизма атомных паров использовались безэлектродные лампы с соответствующим щелочным металлом, причем для регистрации поляризованных атомов рубидия применялась изотопическая со;'ь и лампа с тем же изотопом.

Полный сигнал циркулярного дихроизма имел осциллирующую часть вследствие прецессии векторов ориентации СТ подуровней щелочного металла <(:>+ и <Р>. во внешнем магнитном поле, принимающую экстремальные значения/когда вектора направлены вдоль пробного луча. Сигналы ориентации от обоих СТ подуровней имеют .одинаковые знаки, когда вектора ориентации <Р>+ и <Р>. направлены вдоль пробного луча антипараллельно друг другу, и имеют разные знаки, когда они параллельны пробному лучу и сонаправленны. Таким образом, используя две различные геометрии экспериментов, в которых пробный луч был либо перпендикулярен лучу накачки, либо направлен под очень малым к нему углом (около 5"), возможно исслепование раздельно вкладов каждой из сверхтонких компонент ориентации.

Процедура обработки сигналов была такой же, как в экспериментах по исследованию атомов таллия: записывались два сигнала при облучении ячейки импульсным излучением лешэй и правой поляризации, после чего сигналы вычитались. и полученный осциллирующий сигнал параметризовался по соответствующим формулам. Полученные значения амплитуд осцилляции измерялись несколько раз при различных значениях интенсивности лиссошшруницс!о излучения л проводилась экстраполяция

полученной зависимости к нулевой интенсивности. Измеренная таким образом степень начальной электронной ориентации атомов рубидия и цезия, полученных в реакциях (2) и (3),составила niCs: Ре= 0.13±0.02, 85Rb: Рс= 0.1110.02, 87Rb: Рс=0.1±0.03.

Простая оценка степени начальной электронной ориентации атомов со спином 1/2, рожденных при фотодиссоциации щелочно-галоидной молекулы через второе возбужденное состояние без учета возможных интерференционных и неадиабатических эффектов, а также вращения молекулы, дает значение, в два раза превышающее экспериментальное. Вместе с тем теоретическая оценка полученных экспериментальных результатов с учетом всех возможных видов взаимодействий затруднена, поскольку полная информация о потенциальных- кривых первых возбужденных состояний щелочно- галоидных молекул вследствие сложности расчетов в области малых межъядерных расстояний отсутствует. Приведенный качественный анализ возможных радиальных и корнолисовых неадиабатических взаимодействий и интерференционных эффектов показывает, что, в общем случае, они приводят к снижению степени ориентации.

Глава 4. Регистрация ориентированных атомов Rb с использованием эффекта Фа радея

В четвертой главе описаны эксперименты по регистрации при помощи нерезонансного излучения с использованием эффекта Фарадея ориентированных атомов рубидия, образовавшихся при фотоднссоннаини молекул Rbl. Первый параграф этой главы посвящен сравнению двух методов регистрации поляризованных атомов- традиционно используемому в П(.'Ф мсто.ча регистрации поляризованных аiомов но

поглощению резонансного излучения с нерезоиансным методом. В последующих двух параграфах описаны первые эксперименты по апробации метода. Исследовалась реакция (3). Эффект отстройки длины волны пробного излучения достигался за счет использования изотопа 5, КЬ в составе исследуемом соли в поглощающей ячейке и к7КЬ- в безэлектродной лампе (рцс.4).

5!р„ -Г—Г Щ

Р=2 Т=1

ИИЫГц УЧМи

'ЯЬ

ИТЧГд

|5ПЬ

52Р„

б'Э,,

Р^З Р=2

Я=3 Р=2

-V

Ряс.4. Соотношение спектральных линий изотопов Х5ЯЬ и 87КЬ [ 15]

Методика эксперимента была подобна описанным в главе 3 экспериментам с использованием резонансного пробного излуения. Отличие состояло в канале регистрации: пробный (нерезонансный) луч перед входом в ячечку проходил через первой линеиный поляризатор, а на выходе из нее- через точно такой же поляризатор, скрещенный с первым под 45" и выполняющий роль анализатора. При образовании в момент импульса лазера .в объеме ячейки ориентированных атомов 85ВД> в экспериментальном сигнале наблюдался небольшой сигнал поглощения, обусловленный перекрыванием близко расположенных линий в спектре обоих и ¡нимгоп 11реиссспя аюмных моментов во внешнем магнитном поле приводила к периодическому изменению угла поворота плоскости полярп '.аипи п]ччм1'Д1не1 и переюнансного пробного излучения вследыви-е

циклического изменения коэффициента двулучепреломления атомного пара. В экспериментальных сигналах этот эффект проявлялся как накладывающиеся на ступеньку поглощения осцилляции с ларморовской частотой, и качественно получаемые сигналы были похожи на те, что регистрировались с использованием резонансного пробного излучения. Однако следует отметить, что несмотря на схожесть сигналов в резонансной и нерезонансной регистрации физическая причина возникновения затухающих осцилляций на фоне "ступеньки" поглощения в последнем случае существенно отлична.

Поэтому при одинаковой плотности атомных паров в нерезоьансном случае сигнал поглощения- значительно меньше, чем при резонансной регистрации, и при увеличении плотности осциллирующая часть не исчезает, как в экспериментах, описанных в гл.З. Зависимость величины амплитуды осцилляции от концентрации молекул ЯЬ1 для резонансной и нерезонансной регистрации приведена на рис.5.

Проведенные эксперименты по нерезонансной регистрации поляризованных атомов показали, что эта методика может с успехов использоваться в поляризационной спектроскопии фотофрагментов, и ее преимуществом является возможность, регистрации поляризованных частиц с высокой концентрацией, а также отсутствие влияния на исследуемое состояние частиц. Трудности при количественном анализе экспериментальных данных были связаны с необходимостью непрерывной регистрации спектральных параметров пробного излучения. При использовании в качестве источника пробного излучения атомной, лампы для правильной ишерпретации результатов необходимо учитывать соотношение профилей всех сверхтонких компонент линий излучения/поглощения для обоих изотопов рубидия (рис.4), что требует применения спектральных приборов высокого разрешения. Лальпейшее

развитие метода исследования поляризованных атомов при помощи эффекта Фарадея может быть осуществлено при использовании в качестве источника пробного излучения перестраиваемых лазеров, обладающих высокой стабильностью и монохроматичностью излучения и дающих возможность оптимизировать параметры регистрации по величине отстройки частоты пробного излучения от резонансной атомной линии поглощения.

400 600

1Ч,„.хЮ'1гсм'э

Рис.5.3ависимость амплитуды сигналов ориентации от концентрации молекул при использовании различных методов регистрации: 1-

фарадсгвская регистрация, поперечная геометрия; 2- фарадеевская регистрация, параллельная геометрия; 3- резонансная регистрация, параллельная геометрия.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. О.С.Васютинскнн, А.Г.Евсеев, Д.В.Куприянов, Б.В.Пичеев, Б.Н.Севастьянов. "Ориентация и выстраивание метастабильных атомов таллия, рожденных в результате фотодиссоциации" Химия высоких энергий, 28, п.б, 526-533 ( 1994).

2. О.С.Васютинскнн, Д.В.Куприянов, Б.В.Пичеев. "Ориентация основного состояния атомов рубидия в результате фотодиссоциации молекул Rbl" Химия высоких энергии,29, N6,.стр.461,1995.

3. О.С.Васютинский, К.О.Коровин, Б.В.Пичеев "Образование ориентированных атомов цезия в результате фотодиссоциации молекул Csl через второе возбужденное состояние",Оптика и спектроскопия, t.82,N2

с. 191-196, 1997.

4. B.V.Picheyev, A.G.Sniolm and O.S.Vasyutinskii "Ground state polarized photofragments study by using resonance and off-resonance probe beam' techniques" J. Phys. Chem.A v.101 p.7614-7626,1997

Цитированная литература

I. HetzbergG. Molecular Spectra and Molecular Structure. 1.Spectra of Diatomic Molecules, 2nd'Edn - D.van Nostrand C, Toronto, London, New York, 1950. -658 p.

2.,Окабе X. Фотохимия малых молекул. - М,Мир, 1981, 500 с.

3. Правилов A.M. Фотопроцессы в молекулярных газах,- Ленинград, Энергоатомиздат, 1992, 350 с,

4. Brunt R.J. and.Zare R.N. Polarization of atomic fluorescence excited by molecular dissociation. - J.Chem.Phys. 1968, v.48, p.4304-4308.

5. Васютинский O.C. Ориентация атомов в процессе фотодиссоциации молекул. - Письма в ЖЭТФ, 1980, т.31, с.457-459.

6. Vigu6 J., Grangier P., Roger G., and Aspect A. Polarization of calcium atomic fluorescence due to a coherence effect in the photodissociation of Ca molecules. - J.Phys.Lett. 1981, v.42, p.L531- L535.

7. Kupriyanov D.V. and Vasyutinskii O.S. Orientation and Alignment of 2Py2 Fragments Following Photodissociation of Heteroatomic Molecules. -Chern.Phys. 1993, v.171, p.25-44.

8. Васютинский O.C. Зависимость ориентации атомов, образующихся при фотодиссоциации молекул, от параметров возбуждающего света. - Оптика И спектроскопия, 1981, т.51, с.224-226.

9. Васютинский О.С. Определение степени ориентации атомоз цезия, Образующихся при.фотодиссоциацки молекул Csl. - Письма в ЖТФ, 1983, т.9, с.937-941.

10. Kupriyanov D.V., Sevastianov B.N., Vasyutinskii O.S. Polarization of thallium atoms produced in molecular photodissociation: experiment and theory. -Z.ftr Physik D: Atoms,Molecules ar.d Clasters, 1990, v.15, p. 1057

II. Happer W. Optical Pumping. - Rew.Mod.Phys. 1972, v.44, p. 169- 279.

12. Su Tzu-min R. and Riley S.J. Alkali lialide photofragment spectra 1. -J.C'iem.Phys. 1979 v.7l, p.3194-3206.

13. Davidovits P., McFadden D. L. Alkali Halide Vapours. - Academic, New York, 1979, 541 p.

14. Васютинский O.C. К теории эффекта ориентации атомов в процессе фотодиссоциации молекул. -ЖЭТФ, 198!, т.81, с. 1608-1620.

15. Стандарты частоты й времени на основе квантовых генераторов и дискриминаторов, под ред. Фатеева Б.П. М.,Сов.Радио,1978.

Отпечатано в типографии ПИЯФ

188.150, Гатчина Ленинградской обл., Орлова роща Зак. 370,тир. 100,уч.-изд. л. 1; 13.10.1997 г.