Том 38, номер 04, статья № 9

Аннотация:

Фотодиссоционные лазеры на парах галоидов щелочных металлов излучают на первых резонансных переходах атомов. Это позволяет использовать такие лазеры для дистанционного зондирования металлов в газовых средах методом поглощения и резонансной флуоресценции. В настоящей работе рассмотрены общие принципы и механизмы создания инверсии на резонансных переходах атомов щелочных металлов при фотодиссоциации молекул их галогенидов. Систематизированы данные о длинах волн на первых резонансных переходах атомов щелочных металлов (Li, Na, К, Rb, Cs). Определены основные процессы, отвечающие за формирование спектрального контура резонансных линий генерации фотодиссоционных лазеров. Отмечаются некоторые особенности применения таких лазеров для зондирования газовых сред. Результаты работы могут использоваться при исследовании фотодиссоционного способа генерации вынужденного излучения на первых резонансных переходах атомов щелочных металлов.

Ключевые слова:

галогениды щелочных металлов, резонансные переходы, фотодиссоциация, фотодиссоционные лазеры, оптическая накачка

Список литературы:

1. Шалагин А.М. Мощные лазеры на парах щелочных металлов с диодной накачкой // Успехи физ. наук. 2011. Т. 181, № 9. С. 1011–1016.
2. Богачев А.В., Гаранин С.Г., Дудов А.М., Ерошенко В.А., Куликов С.М., Микаелян Г.Т., Панарин В.А., Паутов В.О., Рус А.В., Сухарев С.А. Лазер на парах цезия с диодной накачкой и прокачкой лазерной среды по замкнутому циклу // Квант. электрон. 2012. Т. 42, № 2. С. 95–98.
3. Pitz G.A., Anderson M.D. Recent advances in optically pumped alkali lasers // Appl. Phys. Rev. 2017. V. 4, N 4. P. 041101. DOI: 10.1063/1.5006913.
4. Ehrlich D.J., Osgood R.M. Metal-atom resonance-line lasers // IEEE J. Quantum Electron. 1980. V. 16, N 5. P. 380–392. DOI: 10.1109/JQE.1980.1070471.
5. Раутиан С.Г., Собельман И.И. Фотодиссоциация молекул как способ получения среды с отрицательным коэффициентом поглощения // ЖЭТФ. 1961. Т. 41. С. 2018–2020.
6. Теренин А.Н. Избранные труды. Т. 1. Фотодиссоциация и фотоионизация молекул в газовой фазе. Л.: Наука, 1972. 360 с.
7. Прингсгейм П. Флуоресценция и фосфоресценция. М.: Изд-во иностр. лит., 1951. 622 с.
8. Окабе Х. Фотохимия малых молекул / пер. с англ. М.В. Козьменко, Н.А. Садовского; под ред. М.Г. Кузьмина. М.: Мир, 1981. 505 с.
9. Гейдон А. Энергии диссоциации и спектры двухатомных молекул / пер. с англ. М.А. Ковнера; под ред. М.В. Волькенштейна. М.: Изд-во иностранной литературы, 1949. 304 с.
10. Герцберг Г. Спектры и строение двухатомных молекул / пер. с англ. М.Н. Флеровой; под ред. В.Н. Кондратьева. М.: Изд-во иностр. лит., 1949. 413 с.
11. Радциг А.А., Смирнов Б.М. Параметры атомов и атомных ионов. Справочник. 2-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1986. 344 с.
12. Атутов С.Н., Плеханов А.И., Шалагин А.М. Сверхсветимость на резонансном переходе атомов Na при оптическом возбуждении // Опт. и спектроскоп. 1984. T. 56, № 2. C. 215–221.
13. Han X., Lu Z., Ma Z. Raman-resonant spontaneous four-wave parametric process in sodium vapor // Opt. Commun. 1988. V. 67. N 5. P. 383–386. DOI: 10.1016/0030-4018(88)90032-6.
14. Дабагян А.А., Мовсесян М.Е., Овакимян Т.О., Шмавонян С.В. Вынужденные процессы в парах калия в присутствии буферного газа // ЖЭТФ. 1983. Т. 85, вып. 4(10). C. 1203–1208.
15. Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование. М.: Мир, 1987. 550 с.
16. Демтредер В. Лазерная спектроскопия. М.: Наука, 1985. 608 c.
17. Климкин В.М., Прокопьев В.Е., Соковиков В.Г. Лазеры на резонансных линиях атомов и ионов химических элементов: Тез. докл. // VII Всесоюзный симпозиум по лазерному и акустическому зондированию атмосферы (часть II). Томск, 1982. С. 288–292.
18. Белинский А.В., Дубенская М.Г., Подшивалов А.А. Временные и энергетические характеристики атомнорезонансного флюоресцентного фильтра // Оптика атмосф. и океана. 1992. Т. 5, № 11. С. 1139–1145.
19. Gelbwachs J.A. Atomic resonance filters // IEEE J. Quantum Electron. 1988. V. 24, N 7. Р. 1266–1277.
20. Бахрамов С.А., Тартаковский Г.Х., Хабибуллаев П.К. Нелинейные резонансные процессы и преобразование частоты в газах. Ташкент: ФАН, 1981. 160 с.
21. Елецкий А.В., Смирнов Б.М. Газовые лазеры. М.: Атомиздат, 1971. 152 с.
22. Делоне Н.Б. Взаимодействие лазерного излучения с веществом. М.: Наука, 1989. 278 с.