Naslov
Laserska fotoasocijacija i fotodisocijacija alkalijskih molekula
(Laser induced photoassociation and photodissociation of alkali molecules)

Autori
Ban, Ticijana

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Prirodoslovno-matematički fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
13.01

Godina
2003

Stranica
146

Mentor
Pichler, Goran

Ključne riječi
fotoasocijacija; fotodisocijacija; alkalijske pare; laserom inducirana florescencija; optičko pumpanje
(photoassociation; photodissociation; alkali vapor; laser induced fluorescence; optical pumping)

Sažetak
U radu se istražuju procesi povezani s utjecajem laserske svjetlosti na alkalijsku metalnu paru u vidu povećanja (fotoasocijacija) ili smanjenja (fotodisocijacija) koncentracije dimera u pari. Mogućnost kontroliranja koncentracije dimera u pari propuštanjem laserske svjetlosti kroz paru predstavlja veliki izazov. Postoje mnogobrojni eksperimenti kod kojih prisustvo dimera u pari predstavlja smetnju. S druge strane postoji niz eksperimenata u kojima je krajnji rezultat povećavanje koncentracije dimera. Fotoasocijacija je postala jedna od najvažnijih tehnika u stvaranju ultrahladnih molekula. U ovom se radu istraživala fotoasocijacija, na termičkim temperaturama, dva atoma K, Rb i Cs u vezane potencijalne jame smještene na velikim međunuklearnim udaljenostima. Kao posljedica procesa fotoasocijacije u eksperimentalnim se spektrima opažaju K2, Rb2 i Cs2 ionski sateliti smješteni u krilima drugog rezonantnog dubleta atoma K, Rb i Cs. Napravljene su poluklasične teorijske simulacije opaženih ionskih satelita. Diskutirano je o važnosti opaženih pobuđenih molekulskih stanja u fizici ultrahladnih atoma i molekula. Pobuđeno Rb2 23Pg stanje veoma je zanimljivo s gledišta ostvarivanja laserske akcije u parama alkalijima. Poznato je da se Rb2 23Pg stanje može pobuđivati raznim neselektivnim načinima pobuđenja Rb atoma, međutim procesi koji učestvuju u takvom naseljavanju nisu nikada do kraja razjašnjeni. U slopu ovog rada Rb2 23Pg stanje pobuđivalo se pobuđivanjem Rb atoma pomoću lasera ugođenih na Rb prvi (5s1/2&reg ; ; 5p3/2) i drugi (5s1/2&reg ; ; 6p3/2) rezonantni prijelaz. Istraživani su atomski i molekulski procesi koji sudjeluju u naseljavanju 2 3Pg stanja i zaključeno je da za određene eksperimentalne uvjete kjučnu ulogu u procesu naseljavanja imaju Rb3+ ioni. Fotodisocijacija Rb2 molekula u osnovnom stanju laserom ugođenim u krilo rezonantne D2 linije dala je efikasnost razaranja od maksimalno 4% za maksimalnu snagu pumpnog lasera oko 43 mW. Zaključeno je da bi se veća efikasnost disocijacije Rb2 molekula postigla primjenom pumpnih lasera veće snage i tzv. čiste pare rubidija (para generirana u vakuumu). Raspravlja se o mogućim procesima odgovornim za opaženu disocijaciju i predlažu se, uz usavršavanje aparature, novi eksperimenti kojima bi se mogla potvrditi jedna od pretpostavljenih teza o disocijaciji molekula laserom ugođenim u krilo atomske rezonancije. Optičko pumpanje Rb D1 i D2 atomskih prijelaza ključni je mehanizam u efektima pomicanja konstante kemijske ravnoteže u 2A&laquo ; ; A2 (gdje je A simbol za alkalij) sistemima, bilo u smjeru smanjenja ili povećanja koncentracije dimera. Istraživani su efekti optičkog pumpanja Rb D1 i D2 prijelaza za različite eksperimentalne uvjete. Rb atomi optički su se orijentirali apsorpcijom cirkularno polarizirane laserske svjetlosti ugođene na rezonantni D1 prijelaz. Za primjenjene eksperimentalne uvjete, zračunati su parametri uređenja spina atoma. Efekti fotodisocijacije metodom optički orijentiranih atoma mogu se prepoznati, međutim zbog eksperimentalnih problema s aparaturom oni nisu detaljno istraženi i ispitani. Usavršavanjem aparature mogli bi se opaziti značajni efekti disocijacije Rb2 molekula metodom optičke orijentacije Rb atoma.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Fizika

POVEZANOST RADA