Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I
В работе представлены результаты измерений частот девяти двухфотонных ридберговских микроволновых 3snf¹F₃ → 3s( n+ 1) f¹F₃ переходов атома Mg I с помощью лазерно-микроволнового спектрометра. Переходы наблюдались в частотном диапазоне 56÷ 117 ГГц и в диапазоне изменения главного квантового числа n=30...
Saved in:
| Published in: | Радиофизика и радиоастрономия |
|---|---|
| Date: | 2012 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Радіоастрономічний інститут НАН України
2012
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99807 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I / А.С. Куценко // Радиофизика и радиоастрономия. — 2012. — Т. 17, № 2. — С. 171-175. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860235090736447488 |
|---|---|
| author | Куценко, А.С. |
| author_facet | Куценко, А.С. |
| citation_txt | Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I / А.С. Куценко // Радиофизика и радиоастрономия. — 2012. — Т. 17, № 2. — С. 171-175. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Радиофизика и радиоастрономия |
| description | В работе представлены результаты измерений частот девяти двухфотонных ридберговских микроволновых 3snf¹F₃ → 3s( n+ 1) f¹F₃ переходов атома Mg I с помощью лазерно-микроволнового спектрометра. Переходы наблюдались в частотном диапазоне 56÷ 117 ГГц и в диапазоне изменения главного квантового числа n=30÷40. Из полученных данных была определена первая константа квантового дефекта, составившая Elj = 0.0517019(91).
Надаються результати вимірювання частот дев’яти двофотонних рідбергівських мікрохвильових 3snf¹F₃ → 3s( n+ 1) f¹F₃ переходів атома Mg I за допомогою лазерно-мікрохвильового спектрометру. Переходи спостерігались у частотному діапазоні 56 ÷117 ГГц та в діапазоні зміни головного квантового числа n=30÷40. З отриманих даних була визначена перша константа квантового дефекту, що становила Elj = 0.0517019(91).
Results of frequency measurements of nine double-photon Rydberg-Rydberg microwave 3snf¹F₃ → 3s( n+ 1) f¹F₃ transitions of Mg I by means of a laser-microwave spectrometer are presented. The transitions were observed in the frequency range 56 −117 GHz and in the range of the principal quantum number variation n=30−40. Using the data obtained the first constant of Ritz quantum defect expansion has been determined as Elj = 0.0517019(91).
Автор благодарен М. П. Перепечаю и Н. Л. Погребняку за помощь в подготовке эксперимента, В. А. Ефремову – за помощь в обработке результатов измерений и профессору С. Ф. Дюбко – за постановку задачи и постоянный интерес к выполняемой работе.
|
| first_indexed | 2025-11-24T11:43:30Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 1027-9636. Радиофизика и радиоастрономия. Т. 17, № 2, 2012 171
Радиофизика и радиоастрономия. 2012, Т. 17, № 2, c. 171–175
ÐÀÄÈÎÑÏÅÊÒÐÎÑÊÎÏÈß
А. С. КУЦЕНКО
Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина,
пл. Свободы, 4, г. Харьков, 61022, Украина
E-mail: a.kutsenko@rian.kharkov.ua
ËÀÇÅÐÍÎ-ÌÈÊÐÎÂÎËÍÎÂÀß ÑÏÅÊÒÐÎÑÊÎÏÈß
ÑÈÍÃËÅÒÍÛÕ F-ÒÅÐÌÎÂ ÀÒÎÌÀ MG I
В работе представлены результаты измерений частот девяти двухфотонных ридберговских микроволновых
1 1
3 33snf F 3s( n 1) f F→ + переходов атома Mg I с помощью лазерно-микроволнового спектрометра. Переходы наблюда-
лись в частотном диапазоне 56 117÷ ГГц и в диапазоне изменения главного квантового числа n 30 40.= ÷ Из полу-
ченных данных была определена первая константа квантового дефекта, составившая ljE 0.0517019(91).=
Ключевые слова: магний, микроволновый спектр, ридберговские атомы, лазерное возбуждение
УДК 539.184.2
© А. С. Куценко, 2012
1. Ââåäåíèå
Несколько десятков ридберговских рекомбина-
ционных линий Mg I обнаружено в спектре излу-
чении Солнца [1]. Линии наблюдались в дальнем
инфракрасном диапазоне и были идентифициро-
ваны как переходы между состояниями с кванто-
выми числами 5 8n = ÷ и 8,l < но идентификация
не представлялась надежной. Это побудило прове-
сти ряд работ по микроволновой спектроскопии
состояний с большим l. Авторы работы [2] в лабо-
раторных условиях измерили частоты ридбергов-
ских микроволновых переходов Mg I для 17 23n = ÷
между f, g, h, i состояниями и определили диполь-
ную поляризуемость Mg .+ В работе [3] для 17n =
были измерены частоты переходов между состо-
яниями с 6 11.l≤ ≤ После того как в 1980 г. для
базы данных NIST [4] были проанализированы име-
ющиеся на тот момент данные о спектре Mg I,
было проведено немало спектроскопических иссле-
дований магния в оптическом диапазоне. Методом
высокоточной инфракрасной лазерной спектроско-
пии были записаны 23 ридберговских перехода Mg I
в инфракрасном диапазоне, 1740 1126 см ,−÷ [5].
Было установлено, что тонкая структура f сос-
тояний в диапазоне главного квантового числа
5 7n = ÷ инвертирована. Кроме того, работа [5],
а также проведенные в [1] расчеты позволили
идентифицировать некоторые ранее неизвестные
линии в излучении Солнца. В [6] авторами мето-
дом бездоплеровской лазерной спектроскопии
было проведено исследование ридберговских F
состояний магния для 14 84,n = ÷ что позволило
им определить изотопические сдвиги и величи-
ну синглет-триплетного расщепления F-термов,
а также расщепление сверхтонкой структуры
изотопа 25 Mg. В этом диапазоне главного кван-
тового числа инверсия тонкой структуры уже
не наблюдалась. В работе [7] в ходе оптического
исследования были измерены энергии F-термов
для 14 66n = ÷ и определены квантовые дефекты
для s, p, d, f состояний. Эта работа может счи-
таться одной из лучших по данной проблеме.
Однако расчеты частот микроволновых перехо-
дов по константам из [7] и сопоставления их с эк-
спериментально измеренными частотами дают
расхождения, достигающие единиц гигагерц.
Это и не удивительно, т. к. в работе [7] константы
квантового дефекта получены с низкой точностью
из-за особенностей измерения длин волн перехо-
дов с привязкой к одной из линий неоновой лампы.
Цель настоящей работы – измерение частот
микроволновых 1 1
3 3( 1)n F n F→ + синглет-синглет-
ных ридберговских переходов Mg I и определе-
ние квантового дефекта F состояния с точнос-
тью, обычной для радиоспектроскопии, где изме-
ряется не длина волны, а частота.
172 ISSN 1027-9636. Радиофизика и радиоастрономия. Т. 17, № 2, 2012
А. С. Куценко
2. Äåòàëè ýêñïåðèìåíòà
Работа выполнена с использованием спектро-
метра, созданного на кафедре квантовой радио-
физики Харьковского национального университе-
та имени В. Н. Каразина. Ранее с помощью этого
спектрометра проводились исследования атомов
Na, Al, Cu, Au, Ag в ридберговских состояниях,
и их результаты опубликованы в [8–12]. В этих же
работах представлено детальное описание спек-
трометра. Ниже приводятся только детали, ка-
сающиеся особенностей исследования атома Mg I.
Возбуждение атомов в ридберговские F со-
стояния проводилось по различным двухступен-
чатым схемам (рис. 1):
22 1 1 1
0 2 3431нм 660 680нм3 3 3 3 ,s S s d D snf Fω ω
λ= λ= ÷⎯⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯⎯→
22 1 1 1
0 1 3285 нм 740 790 нм3 3 3 3 .s S s p P snf Fω ω
λ= λ= ÷⎯⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯⎯→
В первой схеме для двухфотонного возбужде-
ния состояния 1
23 3s d D использовался лазер
на красителе кумарин-540, который работал
на фиксированной длине волны 431 нм. Для воз-
буждения ридберговских 1
33snf F состояний ис-
пользовался лазер на красителе DCM, перестра-
иваемый в диапазоне 660 680÷ нм. Оба лазера
на красителях возбуждались импульсным XeCl
лазером (308 нм), работавшим с частотой повто-
рения импульсов 10 Гц. Энергия импульса XeCl
лазера составляла 15 мДж, а длительность им-
пульса – 40 нс. Время жизни уровня 1
23 3s d D
составляет 81 нс [7], что в два раза превышает
длительность лазерных импульсов, поэтому вре-
менная задержка между импульсами возбужде-
ния не подбиралась.
Ультрафиолетовое излучение для возбуждения
первой ступени во второй схеме получалось пу-
тем удвоения частоты излучения лазера на кра-
сителе R6G в кристалле KDP. Для двухфотонно-
го перехода в ридберговские состояния (вторая
ступень) использовался ИК лазер на красителе
LDS 751. Лазеры на красителях возбуждались
второй гармоникой Nd:YAG лазера. Этот лазер
работал с частотой повторения импульсов 12.5 Гц,
имел длительность импульса 15 нс и энергию
импульса зеленого света 10 15÷ мДж. Все ис-
пользованные в работе лазеры на красителях
были с поперечной накачкой, работали в режиме
скользящего падения луча на дифракционную
решетку. Промежуточный уровень 1
13 3s p P имеет
время жизни 2 нс [13], поэтому оптическая раз-
ность хода была выбрана таким образом, чтобы
импульсы лазера второй ступени поступали
с задержкой не более 1 нс после окончания
действия первого лазера.
Пучки обоих лазеров на красителях совмеща-
лись в параллельный пучок с помощью дихроич-
ного зеркала и вводились в область взаимодей-
ствия излучения с атомным пучком. Поскольку
в обеих схемах возбуждения использовались
двухфотонные переходы, требовалась фокусиров-
ка лазерного луча соответствующей ступени
в области взаимодействия. Для этой цели исполь-
зовалась длиннофокусная CaF линза. Излучение
вводилось в камеру через кварцевое окно пер-
пендикулярно атомному пучку. Между двумя
электродами, представляющими собой иониза-
ционный конденсатор, формировалась область
взаимодействия. Электроды имели диаметр 40 мм
и находились на расстоянии 6.5 мм. За одним
из электродов с отверстиями располагался кана-
лотрон, напротив входного окна которого и фор-
мировалась область взаимодействия. С противо-
положной стороны в камеру вводилось микро-
волновое излучение. Его источником служил син-
тезатор микроволнового излучения на лампе об-
ратной волны с несколькими петлями фазовой
автоподстройки частоты, перекрывающий диа-
пазон 59 117÷ ГГц.
Источником атомного пучка была печь Кнуд-
сена, представляющая собой полый цилиндр
из нержавеющей стали, в который помещались
стружки магния. Металл нагревался нихромовой
спиралью, обмотанной вокруг цилиндра, до тем-
пературы 600 C.° Атомный пучок проходил
Рис. 1. Использованные схемы возбуждения 1
33snf F сос-
тояний атома Mg I: пунктирными стрелками обозначена
первая схема возбуждения, сплошными стрелками – вторая
ISSN 1027-9636. Радиофизика и радиоастрономия. Т. 17, № 2, 2012 173
Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I
через щель шириной 2 мм и влетал в область
взаимодействия между электродами.
Ридберговские атомы детектировались методом
полевой ионизации. Через 1.5 2÷ мкс после дей-
ствия лазерного импульса на незаземленный элек-
трод подавался отрицательный импульс с амплиту-
дой 50 1000÷ В и скоростью нарастания фронта
не более 50 нс. Выходной сигнал каналотрона изме-
рялся с помощью аналого-цифрового преобра-
зователя. Для увеличения соотношения сигнал/шум
проводилась многократная запись спектра в выб-
ранном участке частотного диапазона.
Следует отметить, что в обеих схемах воз-
буждения появилась необходимость регулировать
мощность импульса лазера первой ступени на-
качки. Дело в том, что даже при относительно
небольшой энергии импульса возникала иониза-
ция атомов в отсутствие возбуждения второй
ступени и ионизирующего поля. Во второй схеме
это может быть объяснено наличием ряда авто-
ионизационных состояний магния вблизи порога
ионизации [13, 14], сечение возбуждения которых
значительны, и атом из первой ступени возбуж-
дения переходит в автоионизационное состояние,
поглощая еще один или два фотона излучения
накачки первой ступени. Чтобы избавиться от
вредного эффекта ионизации атомов в ходе воз-
буждения до включения ионизирующего импуль-
са, мощность лазерного импульса первой ступе-
ни возбуждения уменьшалась до такого уровня,
при котором паразитная ионизация была заметно
меньше полезного сигнала и не превышала фон,
обусловленный ионизацией ридберговских атомов,
вызванной тепловым излучением печи и столк-
новениями с молекулами остаточных газов.
3. Ðåçóëüòàòû
Были измерены частоты девяти двухфотонных
1 1
3 33 3 ( 1)snf F s n f F→ + ридберговских микровол-
новых переходов в диапазоне частот 53 117÷ ГГц
и в диапазоне главного квантового числа
30 40.n = ÷ Результаты измерений приведены
в табл. 1. Типичные записи микроволновых пере-
ходов представлены на рис. 2. Ширина линий опре-
делялась несколькими факторами. Время нахож-
дения ридберговских атомов в области взаимодей-
ствия с лазерным и микроволновым излучением
составляло не менее 2 мкс, что приводило к
пролетному уширению резонанса не более чем
Рис. 2. Типичные записи микроволновых двухфо-
тонных 1 1
3 33 3 ( 1)snf F s n f F→ + переходов Mg I: пере-
ходы 1 1
3 337 38F F→ (вверху) и 1 1
3 330 31F F→ (внизу).
На верхней панели асимметрия контура вызвана смеше-
нием 1 1
3 3( 1)n F n F→ + и 1 1
1 1( 1) ( 2)n P n P+ → + резонансов
(пояснения в тексте)
Таблица 1. Частоты наблюдаемых двухфотонных мик-
роволновых 1 1
3 3( 1)n F n F→ + резонансов Mg I. В после-
днем столбце представлены разности наблюдаемых
частот и частот, рассчитанных с помощью формул
Ридберга (1) и Ритца (2)
Переход Центральная частота,
МГц
Разность частот,
МГц
1 1
3 330 31F F→ 2·116603.0 –0.372
1 1
3 331 32F F→ 2·105826.5 0.513
1 1
3 332 33F F→ 2·96337.7 0.243
1 1
3 333 34F F→ 2·87950.3 0.023
1 1
3 334 35F F→ 2·80509.2 0.217
1 1
3 335 36F F→ 2·73884.2 –0.107
1 1
3 336 37F F→ 2·67966.8 –0.036
1 1
3 337 38F F→ 2·62664.6 –0.450
1 1
3 339 40F F→ 2·53606.0 –1.621
174 ISSN 1027-9636. Радиофизика и радиоастрономия. Т. 17, № 2, 2012
А. С. Куценко
до 0.5 МГц. Доплеровское уширение, по нашим
оценкам, не превышало 0.5 МГц. Наблюдаемая ши-
рина резонансов составила 3 4÷ МГц, что связа-
но, по-видимому, с наличием паразитных электро-
статических и высокочастотных полей в камере,
приводящих к уширению из-за эффекта Штарка
и, частично, из-за эффекта насыщения микровол-
новых переходов при наблюдении двухфотонных
резонансов, когда на атомы действует излучение
гораздо большей мощности чем в ситуации, при
которой наблюдаются однофотонные резонансы.
Магний с естественной концентрацией изотопов
включает в себя три стабильных изотопа
24 Mg (79 %), 25 Mg (10 %), 26 Mg (11 %), из ко-
торых только 25Mg имеет сверхтонкую структу-
ру, обусловленную ядерным спиновым взаимодей-
ствием. Наиболее распространенный изотоп 24 Mg,
как и изотоп 26 Mg, имеет ядерный спин 0I =
и сверхтонкой структуры не проявляет. Расчеты
сверхтонкого расщепления и изотопического сдви-
га, основанные на данных из [6], показали, что
изотопический сдвиг для переходов с 30 40n = ÷
не превышает 0.1 МГц и приводит только к неко-
торой асимметрии наблюдаемых линий.
Резонансные частоты переходов, как правило
асимметричных, определялась по максимуму
ионизационного тока записанных частотных за-
висимостей. При этом погрешность составляла
величину, не превышающую 10 15 %÷ ширины
резонанса (не более 0.5 МГц).
Для обработки результатов эксперимента сле-
довало бы пользоваться многоканальной теорией
квантового дефекта из-за сложности электронно-
го строения атома (два валентных электрона)
и наличия возмущающей конфигурации 2 1
23 ,p D
которая наиболее сильно возмущает D состоя-
ние [15]. Однако, ряд работ [15, 16], а также ана-
лиз оптических измерений показали, что рид-
берговские ( 8)n > F состояния мало подвержены
возмущению, квантовый дефект изменяется плав-
но, поэтому для их анализа допустимо использо-
вать одноканальную теорию квантового дефекта.
Энергия терма для квантовых чисел n, l, j может
быть найдена с помощью формулы Ридберга,
Mg Mg
*2 2
, ,
( , , ) ,
( )n l j
R R
E n l j
n n
− −
= =
− δ
(1)
где MgR – постоянная Ридберга для магния; кван-
товый дефект , ,n l jδ определяется формулой Ритца,
, ,
, , , *2 *4 ,l j l j
n l j l j
A B
E
n n
δ = + + + ⋅⋅⋅ (2)
(здесь , ,l jE ,l jA и ,l jB – константы).
Методом наименьших квадратов из экспери-
ментальных данных было определено значение
константы ,l jE (табл. 2). Разность измеренных
частот и частот, рассчитанных с помощью этой
константы по формулам (1), (2), приведены
в табл. 1 в третьем столбце. Большая ошибка
для перехода 1 1
3 339 40F F→ связана с тем, что
вместе с 1
33snf F состояниями также легко
возбуждаются 1
13 ( 1)s n p P+ состояния. Разность
между первой константой квантовых дефектов этих
состояний близка к единице, поэтому разность
частот двухфотонного перехода 1 1
3 339 40F F→
и двухфотонного перехода 1 1
1 140 41P P→ меньше
типичной наблюдаемой ширины линии. По этой
причине в нашем эксперименте эти переходы
не разрешены (так же, как на рис. 2, верхняя
панель). Большая ширина и асимметрия интеграль-
ного контура не позволяют определить частоту
перехода 1 1
3 339 40F F→ точнее. Среднеквад-
ратичное отклонение рассчитанных частот от из-
меренных составило 0.39 МГц. При расчете по-
стоянная Ридберга для магния принималась рав-
ной Mg 3289767.7064R = ГГц. Для сравнения
в табл. 2 приведены константы квантового де-
фекта, полученные с помощью измерений в опти-
ческом диапазоне другими авторами.
4. Çàêëþ÷åíèå
С помощью лазерно-микроволнового спектро-
метра были измерены частоты девяти двух-
фотонных ридберговских микроволновых
1 1
3 33 3 ( 1)snf F s n f F→ + переходов атома Mg I.
Переходы наблюдались в частотном диапа-
зоне 56 117÷ ГГц и в диапазоне изменения глав-
ного квантового числа 30 40.n = ÷ На основе
Таблица 2. Константы квантового дефекта (выражения
(1) и (2)) для 1
33snf F состояний Mg I, определенные
с помощью метода наименьших квадратов из экспери-
ментальных данных
,l jE ,l jA ,l jB
Настоящая
работа 0.0517019(91) – –
Работа [7] 0.049(2) – –
Работа [16] 0.05274 –6.35048 –3.59136
ISSN 1027-9636. Радиофизика и радиоастрономия. Т. 17, № 2, 2012 175
Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I
экспериментальных данных было определено зна-
чение первой константы квантового дефекта
, 0.0517019(91)l jE = с точностью на два порядка
выше точности полученных ранее значений [7].
В дальнейшем мы планируем усовершенствовать
наш спектрометр с целью записи частот перехо-
дов с низкими значениями главного квантового
числа n, что позволит с высокой точностью найти
коэффициенты ,l jA и ,l jB в выражении (2) и, соот-
ветственно, с высокой точностью рассчитать
энергетический спектр синглетного F состояния
магния.
Автор благодарен М. П. Перепечаю и Н. Л. По-
гребняку за помощь в подготовке эксперимента,
В. А. Ефремову – за помощь в обработке резуль-
татов измерений и профессору С. Ф. Дюбко –
за постановку задачи и постоянный интерес
к выполняемой работе.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
01. Chang E. S. Solar Emission Lines Revisited: Extended Study
of Magnesium // Phys. Scripta. – 1987. – Vol. 35. –
P. 792–797.
02. Lyon B. J. and Gallagher T. F. Mg 3snf-3sng-3snh-3sni
intervals and the Mg+ dipole polarizability // Phys.
Rev. A. – 1998. – Vol. 57, No. 4. – P. 2426–2429.
03. Snow E. L. and Lundeen S. R. Determination of dipole and
quadrupole polarizabilities of Mg+ by fine-structure mea-
surements in high-L 17n = Rydberg states of magne-
sium // Phys. Rev. A. – 2008. – Vol. 77, No. 5. –
P. 052501.1–052501.6.
04. Martin W. C. and Zalubas R. Energy Levels of Magne-
sium, Mg I through Mg XII // J. Phys. Chem. Ref. Data. –
1980. – Vol. 9, No. 1. – P. 1–58.
05. Lemoine B., Petitprez D., Destombes J. L., and Chang
Edward S. High-precision infrared diode laser spectrum
of Mg I // J. Phys. B.: At. Mol. Opt. Phys. – 1990. –
Vol. 23., No, 13. – P. 2217S–2226S.
06. Begang R. and Schimdt D. Doppler-free three photon spec-
troscopy of 3snf Rydberg states of Mg // Phys. Rev. A. –
1984. – Vol. 29, No. 5. – P. 2581–2585.
07. Rafiq M., Kalyar M. A., and Baig M A. Multi-photon
excitation spectra of the 3snl (l = 0, 1, 2 and 3) Rydberg
states of magnesium // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. –
2007. – Vol. 40, No. 15. – P. 3181–3196.
08. Dyubko S., Efimenko M., Efremov V., and Podnos S.
Microwave spectroscopy of S, P, and D states of sodium
Rydberg atoms // Phys. Rev. A. – 1995. – Vol. 52,
No. 1. – P. 514–517.
09. Dyubko S. F., Efremov V. A., Gerasimov V. G., and Mac-
Adam K. B. Millimetre-wave spectroscopy of Au I Ryd-
berg states: S, P and D terms // J. Phys. B. – 2005. –
Vol. 38, No. 8. – P. 1107–1118.
10. MacAdam K. B., Dyubko S. F., Efremov V. A., Gerasi-
mov V. G., and Perepechay M. P. Microwave spectro-
scopy of Ag I atoms in Rydberg states: S, P and D terms // J.
Phys. B. – 2009. – Vol. 42, No. 8. – P. 085003.1–085003.6.
11. MacAdam K. B., Dyubko S. F., Efremov V. A., Gerasi-
mov V. G., and Kutsenko A. S. Laser-microwave spectro-
scopy of Cu I atoms in S, P, D, F and G Rydberg states //
J. Phys. B. – 2009. – Vol. 42, No. 16. – P. 165009.1–165009.8.
12. Dyubko S. F., Efremov V. A., Gerasimov V. G., and Mac-
Adam K. B. Microwave spectroscopy of Al I atoms in
0l = to 4 Rydberg states: comprehensive quantumdefect
analysis // J. Phys. B. – 2004. – Vol. 37, No. 9. –
P. 1967–1978.
13. Rafiq M., Hussain Sh., Saleem M., Kalyar M. A., and
Baig M. A. Measurement of photoionization cross section
from the 1
13 3s p P excited state of magnesium // J. Phys. B:
At. Mol. Opt. Phys. – 2007. – Vol. 40, No. 12. –
P. 2291–2305.
14. Schinn G. W., Dai C. J., and Gallagher T. F. Mg 3pns and
3pnd ( 1)J = autoionizing states // Phys. Rev. A. – 1991. –
Vol. 43, No. 5. – P. 2316–2327.
15. Beigang R. and Schmidt D. Two-photon spectroscopy of
1
23snd D Rydberg states of Magnesium // Phys. Lett. –
1981. – Vol. 87A, No. 1, 2. – P. 21–23.
16. Zhi Miao-Chan, Dai Chang-Jian, and Li Shi-Ben. Stark
structure of the Rydberg states of alkaline-earth atoms //
Chinese Phys. – 2001. – Vol. 10, No. 10. – P. 929–934.
О. С. Куценко
Харківський національний університет
імені В. Н. Каразіна,
пл. Свободи, 4, м. Харків, 61022, Україна
ЛАЗЕРНО-МІКРОХВИЛЬОВА СПЕКТРОСКОПІЯ
СИНГЛЕТНИХ F-ТЕРМІВ АТОМА MG I
Надаються результати вимірювання частот дев’яти двофотон-
них рідбергівських мікрохвильових 1 1
3 33 3 ( 1)snf F s n f F→ +
переходів атома Mg I за допомогою лазерно-мікрохвильо-
вого спектрометру. Переходи спостерігались у частотно-
му діапазоні 56 117÷ ГГц та в діапазоні зміни головного
квантового числа 30 40.n = ÷ З отриманих даних була визначе-
на перша константа квантового дефекту, що становила
0.0517019(91).ljE =
A. S. Kutsenko
V. Karazin National University of Kharkiv,
4, Svoboda Sq., Kharkiv, 61022, Ukraine
LASER-MICROWAVE SPECTROSCOPY
OF SINGLET F-TERMS OF MG I
Results of frequency measurements of nine double-photon Ry-
dberg-Rydberg microwave 1 1
3 33 3 ( 1)snf F s n f F→ + transitions
of Mg I by means of a laser-microwave spectrometer are pre-
sented. The transitions were observed in the frequency range
56 117− GHz and in the range of the principal quantum number
variation 30 40.n = − Using the data obtained the first constant
of Ritz quantum defect expansion has been determined as
0.0517019(91).ljE =
Статья поступила в редакцию 12.04.2012
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99807 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1027-9636 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-24T11:43:30Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Радіоастрономічний інститут НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Куценко, А.С. 2016-05-03T10:38:49Z 2016-05-03T10:38:49Z 2012 Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I / А.С. Куценко // Радиофизика и радиоастрономия. — 2012. — Т. 17, № 2. — С. 171-175. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. 1027-9636 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99807 539.184.2 В работе представлены результаты измерений частот девяти двухфотонных ридберговских микроволновых 3snf¹F₃ → 3s( n+ 1) f¹F₃ переходов атома Mg I с помощью лазерно-микроволнового спектрометра. Переходы наблюдались в частотном диапазоне 56÷ 117 ГГц и в диапазоне изменения главного квантового числа n=30÷40. Из полученных данных была определена первая константа квантового дефекта, составившая Elj = 0.0517019(91). Надаються результати вимірювання частот дев’яти двофотонних рідбергівських мікрохвильових 3snf¹F₃ → 3s( n+ 1) f¹F₃ переходів атома Mg I за допомогою лазерно-мікрохвильового спектрометру. Переходи спостерігались у частотному діапазоні 56 ÷117 ГГц та в діапазоні зміни головного квантового числа n=30÷40. З отриманих даних була визначена перша константа квантового дефекту, що становила Elj = 0.0517019(91). Results of frequency measurements of nine double-photon Rydberg-Rydberg microwave 3snf¹F₃ → 3s( n+ 1) f¹F₃ transitions of Mg I by means of a laser-microwave spectrometer are presented. The transitions were observed in the frequency range 56 −117 GHz and in the range of the principal quantum number variation n=30−40. Using the data obtained the first constant of Ritz quantum defect expansion has been determined as Elj = 0.0517019(91). Автор благодарен М. П. Перепечаю и Н. Л. Погребняку за помощь в подготовке эксперимента, В. А. Ефремову – за помощь в обработке результатов измерений и профессору С. Ф. Дюбко – за постановку задачи и постоянный интерес к выполняемой работе. ru Радіоастрономічний інститут НАН України Радиофизика и радиоастрономия Радиоспектроскопия Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I Лазерно-мікрохвильова спектроскопія синглетних f-термів атома Мg I Laser-Microwave Spectroscopy of Singlet F-terms of Mg I Article published earlier |
| spellingShingle | Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I Куценко, А.С. Радиоспектроскопия |
| title | Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I |
| title_alt | Лазерно-мікрохвильова спектроскопія синглетних f-термів атома Мg I Laser-Microwave Spectroscopy of Singlet F-terms of Mg I |
| title_full | Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I |
| title_fullStr | Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I |
| title_full_unstemmed | Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I |
| title_short | Лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных F-термов атома Mg I |
| title_sort | лазерно-микроволновая спектроскопия синглетных f-термов атома mg i |
| topic | Радиоспектроскопия |
| topic_facet | Радиоспектроскопия |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99807 |
| work_keys_str_mv | AT kucenkoas lazernomikrovolnovaâspektroskopiâsingletnyhftermovatomamgi AT kucenkoas lazernomíkrohvilʹovaspektroskopíâsingletnihftermívatomamgi AT kucenkoas lasermicrowavespectroscopyofsingletftermsofmgi |