Получение и исследование с помощью лазера на красителе поляризованных и когерентных ансамблей атомных ядер тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.16, кандидат физико-математических наук Изосимов, Игорь Николаевич

• Изосимов, Игорь Николаевич
• кандидат физико-математических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Изосимов, Игорь Николаевич

I. ВВЕДЕНИЕ.4

2.ОРИЕНТАЦИЯ ЯДЕР ПРИ ОПТИЧЕСКОЙ НАКАЧКЕ В ОСНОВНОМ АТОМНОМ СОСТОЯНИИ

2.1 Введение.15

2.2 Механизм ориентации атомов и ядер щелочных элементов при оптической накачке . 18

2.3 Ориентация ядер N а при оптической накачке излучением импульсного лазера на красителе . . .28

2.4 Ориентация ядер Ыо., На , Л/а в кювете при оптической накачке импульсным лазером на красителе . . . 47

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Получение и исследование с помощью лазера на красителе поляризованных и когерентных ансамблей атомных ядер»

3.2 Поляризация атома,ядра и электронной оболочки в возбужденном атомном состоянии и угловое распределение и поляризация флюоресценции . 82-86

3.3 Схема экспериментальной установки . 86-94

3.4 Расчот величин Рр , Р . . . 94 - 97

3.5 Результаты экспериментов и обсуждение . 98 - 103

3.6 Заключение.ЮЗ

4. КОГЕРЕНТНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ЭЛЕКТРОННОЙ ОБОЛОЧКЕ И ЯДРЕ ПРИ ВОЗЕЩЕНШ АТОМНОГО ПЕРЕХОДА КОГЕРЕНТНЫМ ЛАЗЕРНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ.104

4.1 Введение . . 104-105

4.2 Поляризацконная когерентность в атомной оболочке и интерференционные явления в оптическом излучении .105-124

4.3 Измерение констант сверхтонкого взаимодействия и определение квадрупольного момента ядра ^ N(X по сигналам пересечения уровней в Рз/асостоянииЛ24 -143

4.4 Сравнение величин квадрупольных моментов и параметров деформации определенных методами лазерной спектроскопии и ядерной физики для изотопов /Va, А/е , Мд,.из - 1бо

4.5 Получение и исследование когерентных ансамблей атомных ядер с помощью лазерного излучения . . 160 - 170

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.171 - 177

6. ПРИЛОЖЕНИЕ.178-184

ЛИТЕРАТУРА . 185-197

Г.ВЩДЕНИЕ

Актуальность теш В последние годы,благодаря существенному прогрессу квантовой электроники и в особенности лазеров с перестраиваемой частотой (лазеров на красителе) »стало развиваться множество весьма интересных,оригинальных и эффективных методов исследования атомов,молекул и ядер с помощью лазерного излучения.Существенно, что во многих случаях применение лазерного излучения позволяет решить проблему,которую не удавалось решить до этого,или же радикально упростить или улучшить существовавший метод исследования.

Спектр открывшихся новых методов исследования свойств атомов, молекул и ядер,связанный с возможностью плавной перестройки частоты генерируемого излучения, оказался очень широким и продолжает расширяться.

Применение лазеров в ядерной физике основано на том факте,что в тонких деталях строения внешней электронной оболочки атома,то есть оптическом спектре атома,вполне однозначно проявляются многие характеристики ядра:число протонов и нейтронов,магнитный и квадрупольный момент ядра и связанные с ним форма и средний зарядовый радиус,а также скорости движения и ориентация спина ядра, Измерение сверхтонкой структуры и изотопическрго сдвига методами лазерной спектроскопии,по существу,есть прямое измерение формы и размера зарядового распределения в ядре.Эта особенность методов лазерной спектроскопии представляется весьма принципиальной,так как в отличии от существующих в ядерной физике методов исследования,не связана с модельными свойствами ядер и каналами распада радиоактивных изотопов.И,наоборот,воздействуя лазерным излучением с заданными свойствами на электронное облако,окружающее ядро,можно осуществлять определенные операции с ядрами и контролировать это воздействие на ядро через электронную оболочку как по ядерному,так и по оптическому излучениям. Высокая чувствительность и разрешающая способность методов лазерной спектроскопии позволяет исследовать характеристики ядер доступных в малых количествах,а возможность плавной перестройки частоты генерируемого излучения открывает широкие возможности для работы с атомами и молекулами »содержащими радиоактивные ядра^ исследовать свойства этих ядер.

Цель работы

Целью работы являлось изучение динамики процесса ориентации спинов ядер с помощью поляризованного лазерного излучения как в основном,так и в возбужденном атомном состоянии,и исследование процесса распада ориентированных ядер,а также изучение динамики процесса возникновения когерентности в ансамбле атомов и ядер (то есть ансамблей,в которых различные состояния оказываются связанными по фазе) при воздействии на систему когерентным лазерным излучением и исследование проявлений свойств атомных ядер при распаде таких систем.

Метод исследования

В работе использованы как экспериментальные,так и теоретические методы.Построена установка,включающая лазер на красителе,вакуумные камеры для приготовления и исследования различных образцов, систему регистрации как оптического,так и ^ -излучений. Знание углового распределения и поляризации оптического и ^ -излучений позволяет изучать различные элементы матрицы плотности ансамбля атомов и ядер,а изменение этих элементов при сканировании внешнего магнитного поля-изучать детали сверхтонкой структуры атомов и определять магнитный и квадрупольный моменты яд-ра.Переход от характеристик углового распределенияии поляризации излучения к характеристикам матрицы плотности и моментам ядра осуществляется на основе расчетов распада такой системы. Научная новизна

Впервые в СССР проведены эксперименты по получению ориентированных ядер с помощью лазера на красителе как в основном,так и в возбужденном атомном состоянии,получены системы качественно нового типа,содержащие ядра,в которых различные магнитные подсос-тояния оказываются связанными по фазе,и изучен их распад,в частности:

1.Впервые была исследована степень ориентации ядер А/а в основном атомном состоянии,ориентированных за время ^ор около Я

5 • 10"" с,при воздействии поляризованного лазерного излучения на атомы А/а .

22 а/ 2м д/

2.Впервые осуществлена ориентация ядер /V а и /Vа в кювете с помощью лазера на красителе с измерением анизотропии ^ -излучения,

3.Впервые была измерена степень ориентации ядер N а в возбужденном атомном состоянии,ориентированных за время ^Ьор около

10 8 секунды,при воздействии поляризованного излучения от импульсного лазера на пары исследуемого вещества,

4.Впервые была исследована динамика образования ядерной когерентности при резонансном возбуждении атомного перехода когерентным лазерным излучением и измерена степень этой когерентности для ядра N а.

5.Впервые был экспериментально определен квадрупольный момент ядра 2?А/а. 0о= ( 0,069 ± 0,040 ) барн.

6.Был исследован процесс образования нейтральных атомов данного элемента из химических соединений с помощью импульсного лазерного испарения и разложения вещества и исследован выход нейтральных атомов при таком разложении.

Практическая ценность Построена установка,позволяющая получать поляризованные и когерентные ансамбли атомных ядер и исследовать их свойства.Разработаны методы анализа экспериментальных данных с помощью ЭВМ, которые обеспечивают возможность определения квадрупольных моментов ядер.Экспериментально осуществлено получение поляризованных ансамблей атомных ядер с большой (до 20-30%)степенью ядерной поляризации за рекордно короткие времена (10 с),исследован распад таких систем,а также получены ансамбли ядер качественно нового типа-когерентные ансамбли атомных ядер. Был исследован процесс образования нейтральных атомов при импульсном лазерном испарении и разложении химических соединений для получения ряда элементов в виде нейтральных: атомов,что важно при определении характеристик ядра с помощью лазерного излучения.

В СССР это первый прибор подобного типа,использованный для работы с нестабильными ядрами. Защищаемые положения I.Результаты исследования ориентации ядер N а в основном л» 0 атомном состоянии,ориентированных за время £ор около 5*10" с. Экспериментально доказано,что за такое время с помощью лазера на красителе можно получить значительную (10-20%) степень ядерной ориентации.

2.Результаты измерения >Г -анизотропии при распаде ядер N а и /Vа,ориентированных с помощью лазера на красителе,и оценка сечений дезориентации при столкновениях со стенками кюветы.

3.Результаты исследования эффекта несохранения четности при ^Ъ-распаде ядер ориентированных с помощью лазера на красителе.

4.Результаты измерения степени ориентации ядер N а в возбужденном атомном состоянии,ориентированных за время Я^ор около 10 с с помощью лазера на красителе.Экспериментально доказано, что за такое время можно получить значительную (до 30 %) степень ядерной ориентации.

5.Установлена граница на максимальное число ядер,которые можно ориентировать данным методом.

6.Результаты исследования динамики образования ядерной когерентности и определения степени этой когерентности при воздействии лазерного излучения на систему атомов А/ а.

7.Результаты измерений квадрупольного момента ядра N а. Апробация работы

Результаты работы докладывались на семинарах кафедры ядерной спектроскопии и кафедры оптики физического факультета ЛГУ и на семинарах Лаборатории Ядерных Реакций ОИЯИ.По основным результатам работы сделаны доклады на 31 Совещании по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра,на Международном Совещании по экспериментальным установкам У-400 и физической программе первоочередных экспериментов на них.Дрезден,1982 г., и на Международной школе-семинаре по физике тяжелых ионов,

Алушта,1983 г.

Публикации

Основное содержание диссертации отражено в опубликованных работах, приведенных в списке литературы под номерами 106 - 117. Объем работы

Диссертация содержит 197 страниц,39 рисунков,20 таблиц, приложение и список литературы,включающий 117 наименований. Содержание работы

I.Введение

Заключение диссертации по теме «Физика атомного ядра и элементарных частиц», Изосимов, Игорь Николаевич

5.ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В последние годы в экспериментальных исследованиях свойств атомных ядер все более широкое распространение получат лазеры с перестраиваемой частотой ( лазеры на красителях ). В этих лазерах можно осуществлять плавную перестройку частоты генерируемого излучения во всем видимом диапазоне спектра. Лазеры характеризуются высоким энергетическим разрешением ( лЕ/Е =10 -10 )и большой мощностью генерируемого излучения ( до 1Вт в непрерывном режиме и до 10 ^ Вт в импульсе ).Можно получать лазерное излучение с определенной поляризацией,причем степень круговой или линейной поляризации достигает практически 100 %.Такие свойства лазеров с перестраиваемой частотой открывают новые возможности в исследовании структуры ядер,а также оказывается возможным изучать ядерные процессы,протекающие в экстремальных условиях сильного электромагнитного поля.

В настоящее время можно сформулировать по крайней мере четыре группы физических задач,которые могут решаться с помощью лазеров на красителе.

I.Определение среднеквадратичных зарядовых радиусов,спинов, магнитных и квадрупольных моментов основных и изомерных состояний атомных ядер.Метод основан на селективном возбуждении компонент сверхтонкой структуры лучом лазера с перестраиваемой частотой.Эффект регистрируется по флюоресценции ( оптическими методами ),либо по анизотропии ядерного излучения.

Метод позволяет работать с небольшими количествами вещества о з до 10 атомов в см ).

2.Ориентация ядер лазерным лучом.Получение когерентных ансамблей атомных ядер.Изучение распада таких систем.Исследова-ние эффектов несохранения четности.Ядерные реакции на 5-:драх с такими свойствами.Определение магнитных и квадрупольных моментов основных и изомерных состояний ядер.

Метод основан на возбуждении ряда компонент сверхтонкой структуры поляризованным лазерным излучением,при этом возникает поляризация и когерентность в атомной оболочке,поляризация ядра и ядерная когерентность получаются за счет сверхтонкого взаимодействия.Метод характеризуется высокой селективностью и возможностью получать большие степени поляризации ( до 100 % ) и значительные степени когерентности II %)

3.Поиск и регистрация редких событий:сверхтяжелые и сверхплотные ядра,двойной бета-распад,нейтринные эксперименты,и так далее.

Метод основан на селективной ионизации атомов с изучаемыми ядрами и последующего изучения иона в ионных ловушках. По существующим оценкам лазерный метод регистрации редких событий является одним из самых чувствительных.

4.Ядро и ядерные реакции в поле сильного электромагнитного излучения.

Среди возможных эффектов можно назвать возможный эффект сдвига и расщепления нейтронных резонансов,изученный теоретически в работе /105/.Можно обнаружить новые»ранее не известные эффекты »поскольку экспериментально до сих пор мало изучалось поведение ядра в поле сильного электромагнитного излучения.

В диссертации изложены результаты исследований в области применения лазеров с перестраиваемой частотой для получения и исследования поляризованных и когерентных ансамблей атомных ядер.Показаны возможности и преимущества лазерной техники в этой области.

1. Впервые с помощью лазера на красителе была получена и зарегистрирована по анизотропии ядерного излучения ориентация в кювете ядер ^А/а и /Уо .Наблюдались эффекты,связан -ные с несохранением четности при ^ - распаде.Проведено исследование динамики процесса образования ядерной поляризации при оптической накачке.Экспериментально исследован процесс ориентации ядер в возбужденном атомном состоянии.Пренебрежимо малое время индуцированного лазерным излучением перехода, которое не ограничено снизу временем жизни в возбужденном состоянии,позволяет получать сверхбыструю,хотя и частичную, ориентацию ядер в возбужденном атомном состоянии.Это,в звою очередь,открывает возможности для получения ориентированных ядер как в основном,так и в изомерных состояниях с короткими 8 временами жизни ( < 10 с ).Доказано,что за довольно малые времена (^Рор^Ю с) с помощью лазера на красителе можно получать значительную стпень ядерной поляризации (30 %). Также было доказано,что с помощью лазерного излучения можно получать ансамбли ядер качественно нового типа - когерентные ансамбли атомных ядер.Исследовалась динамика образования ядерной когерентности,экспериментально получены ансамбли ядер со степенью когерентности ~ II %.Это вполне достаточно для проведения ряда интерференционных экспериментов с нестабильными ядрами.

2. В работе изложены результаты экспериментального исследования Эффектов интерференции в оптическом излучении атомов Л6 и .Анализ экспериментальных данных позволил автору дать оценку квадрупольного момента (¿¡0 ядра А/о и определить параметр деформации К ы.Это, по-существу, е?2 А / первое прямое определение величиныдля /уО .Проведено сравнение величин <Г (£>/>" , полученных для ядер А/о.

1/2 методами лазерной спектроскопии с величинами для ядер

А/а и соседних нуклидов А/е и Мд ,полученных методами ядерной физики ( из анализа В(Е2) ).Установлено,что значения |<]Ь>| »определенные методами лазерной спектроскопии, систематически ниже величин ,а также величины для нечетно-нечетных ядер

Ма меньше для четнонечетных ядер.Данные результаты представляют большой интерес в связи с вопросом о существовании зоны со стабильной деформацией в районе легких ядер.Показано,что в ядрах значительную роль,по-видимому ,играют динамические деформации.

3. Проведено сравнение полученных данных с раличными теоретическими оценками.Наблюдалось лишь качественное согласие экспериментальных данных с теорией.Это связано с трудностями, возникающими при расчете величин Для нечетно-нечетных и нечетных ядер.

4. В работе приведено подробное описание установки,построенной автором ,и ряда установок,существующих за рубежом и предназначенных для изучения воздействия поляризованного лазерного излучения на атомное ядро.Насколько нам известно,это первая в СССР установка,использованная для решения поставленных в работе задач.

Исследованные в работе методы ориентации ядер и получения когернтных ансамблей атомных ядер и методы изучения ядерннх\моментов наиболее перспективны при исследование ря 4 да/свойств основных и возбужденных уровней атомных ядер,де лящихся изомеров,мезоатомов,а также для исследования интерференционных эффектов в ядерном излучении.

Содержание работы достаточно полно отражено в следующих опубликованных работах:

1.И.Н,Из осимов,Ю.В.Hayмов,Н.А.Шишунов,Тезисы XXXI Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Л.:Наука,1981,с.611."Лазерная спектроскопия на атомном пучке в импульсном режиме."

2.И.Н.Изосимов,Ю.В.Наумов,Н.А.Щишунов Тезисы XXXI Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, Л.:Наука,1981,с.612."Бездоплеровская лазерная спектроскопия на слабоколлимированном атомном пучке."

3.И.Н.Из осимов,Ю.В.Hayмов,С.П.Михалевич,А.й.Сыче в,

Н.А.Шишунов.Тезисы XXXII Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра,Л.:Наука,1982,с.455."Установка для ориентации ядер с помощью лазера на красителе"

4„И.Н.Изо симов ,Ю.В.Наумо в,С.П.Михалевич,А.И.Сыче в, Н.А.Шишунов.Тезисы XXXII Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра,Л.:Наука,1982,с.456."Ориентация ядер 5Л/й с помощью импульсного лазера на красителе"

5, К. Н. Из осимов ,10. В. Наумо в, Н. А. Шишуно в. Из в. АН СССР, сер.физ. 1981,т.45,с.2036

Лазерная ионизационная спектроскопия на атомном пучке в импульсном режиме."

6.И.Н.Изосимов,Ю.В.Наумоз,Н.А.Шишуноз.Изв АН СССР,сер.физ. 1982,т.46,с.182

Время - пролетный лазерный спектрометр"

7.И.Н.Изосимов,Ю.В.Наумов,Тезисы XXXIII Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра,Л.:Наука,1983,с.499 "Ориентация ядер Ща с помощью импульсного лазера на красителе"

8.И.Н.Изосимов,Ю.В.Наумов,Тезисы XXXIII Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра,Л.:Наука,1983,13.500 "Ориентация ядер в возбужденном атомном состоянии"

9.И.Н.Изосимов,Ю.В.Наумов,Тезисы XXXIII Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра,Л.:Наука,1983,с.498

Исследование эффекта Ханле и пересечения уровней Получение когерентных ансамблей атомных ядер.О возможности создания когерентного пучка ионов." 10.10 .П. Гангрский, Б. Н. Марков ,Е. Г. Наджаков ,Ю .Ц. Оганесян, И.Н.Изосимов,Ю.В.Наумов,Материалы Совещания по экспериментальным установкам У - 400 и физической программе первоочередных экспериментов на них.Дрезден,1982,Д7-82-891,Дубна, 0ШИ,с.28."Исследование свойств атомных ядер на пучке тяжелых ионов с помощью лазерного излучения" II ,Ю ,П.Гангрский,Б.Н.Марков,Е.Г.Наджаков,Ю.Ц.Оганесян, И.Н.Изосимов,Ю.В.Наумов,Материалы Совещания по экспериментальным установкам У - 400 и физической программе первоочередных экспериментов на них.Дрезден,1982,Д7-82-891,Дубна, ОИНИ,с.32."Получение когерентных ансамблей атомных яде]: с помощью лазерного излучения"

12Л!„Н.Изосит.юв,10.В.Наумов,Материалы Международной школы-семинара по физике тяжелых ионов,Алушта,1983,Д7-83-147,Дубна, 0ИЯИ,с.64, и Д7-83-644 с. 173.

Применение методов когерентной оптики в ядерной физике."

В заключении автор считает своим долгом выразить благодарность своему научному руководителю,доктору физико-математических наук Ю.В.Наумову за постановку задачи,постоянное внимание , поддержку и руководство работой.Также я хотел бы выразить благодарность моим коллегам по работе доиенту О.Е„Крафт и кандидату физико-математических наук Б.Ф.Петрову за поддержку и плодотворное обсуждение результатов работ,а также всем сотрудникам кафедры ядерной спектроскопии ЛГУ и Лаборатории Ядерных Реакций ( ОИЯИ )за то внимание и помощь,которую они оказывали мне при выполнении работы.

6.ПРШ10ШЕНИЕ

ВЫЧИСЛЕНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ И УГЛОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ФЛЮОРЕСЦЕНЦИИ С ЗАДАННОЙ ПОЛЯРИЗАЦИЕЙ ПРИ РАСПАДЕ ПОЛЯРИЗОВАННЫХ И КОГЕРЕНТНЫХ АНСАМБЛЕЙ

Для вычисления интенсивности и поляризации флюоресценции, испускаемой атомами в заданном направлении,необходимо знать только усредненную по ансамблю атомов матрицу плотности:

96) где V - скорость атома в точке ¡Ъ- в момент времени "Ь , и применить стандартную формулу для спонтанного испускания стотона/4/.

В рамках двухуровневой задачи,где нижний уровень (X

- ь и верхнии и связаны индуцируемым лазерным излучением переходом, матрица плотности состоит из четырех подматриц и записывается следующим образом:

О- ('8 ) („)

О \ $>Ьа /•

Не диагональные подматрицы ^аЬ и представляют собой оптические"макроскопические величины,и,согласно /4/,мы их будем называть "оптическими когерентностями".ПодматрицыаО ч ^ и описывают состояния на уровнях О и О ,их диагональные элементы в стандартном базисе или являются населенностями зеемановских подуровней,а недиагональные называют "зеемановскими" или "поляризационными" когерентностями.

Рисунок 39,Определение компонент векторов поляризации .

Вектор К - направление наблюдения (волновой вектор).

Как правило,оператор плотности ^ раскладывают по неприводимым тензорным операторам Т!^ :

Известно,что в этом случае определяет полную населенность уровня Са ; операторы определяют три компоненты ориентации ' магнитный диполь ),и операторы определяют пять компонент выстраивания ( электрический квадруполь ).Компоненты а'^о на~ зьтвают продольными величинами, они определяются населенностями зеемановских подуровней.Поперечные величины связаны с зеема-новскшли когерентностями.

Интенсивность флюоресценции для Е перехода и широкой линии как в канале облучения,так и в канале наблюдения ( не выделяется сверхтонкая, структура )дается следующим выражением: т. гу- 4 р°| м^*3**' [мп (-) (За 3Ь ) Ь§о + № Фн ь9а +

ООО) где + \ стандартные компоненты вектора поляризации А детектируемого излучения.Как и кошоненты вектора поляризации 3- лазерного излучения они могут быть определены с ломощыо рисунка 39 .Направление наблюдения флюоресценции задается углами 0 и .Вектор поляризации находится в плоскости IX© и

Для линейной поляризации имеем

Л = Но оое>(? + ииеппв к т л > • п • • а для ¡фуговой поляризации ^

Л1=(н/72)(СГб-1и^

При выделении сверхтонких кошонент общие формулы довольно громоздки.Рассмотрим только те конкретные случаи,которые необходимы для обработки экспериментальных данных.

Вначале рассмотрим вопрос,связанный с изучением по Флюоресценции матрицы плотности основного состояния.Предположим, что в возбужденном атомном состоянии дезориентация отсутствует,что наиболее подходит для описания наших экспериментов. Пусть роО"^) населенность магнитного подуровня основного состояния,где 3 - угловой момент электронной оболочки, - полный угловой момент атома, ^ - проекция полного момента.При возбуждении светом с поляризацией б и наблюдении света с поляризацией Л для интенсивности флюоресценции можно написать: хОоУ/1х*а*аРт >, (юа) где ^РгуГ/" магнитные подуровни возбужденного состояния, Лс* ~ матричные элементы переходов,

- коэффициент,учитывающий спектральный состав облучающего света,

Ьр^ ~ коэффициент,учитывающий спектральный состав сзета в канале наблюдения.

Разлагая матрицу плотности по неприводимым тензорным операторам Т^Ц, и вводя параметры ориентации »выстраивания ^)о(Ц) ,а также более высоких мультипольностей можно написать : а для флюоресценции при возбуждении и распаде по схеме г X Г р: \/Р р ^ \ \rn-m о /\m-mo /•>

УУ\ где константа ^о зависит от геометрии эксперимента и пропорциональна приведенному матричному элементу (ЗЦсЛИЭоГ Таким образом,из выражения ( 406 ) следует,что изучая угловое распределение и поляризацию флюоресценции или проводя сравнение углового распределения и поляризации флюоресценции при облучении светом различных поляризаций,можно определить параметры ориентации и выстраивания матрицы плотности в основном атомном состоянии.

При изучении параметров ориентации и выстраивания в возбужденном атомном состоянии по флюоресценции можно использовать выражение ( 406 ),но заменить в нем произведение

А< :зРт1еоП>9(Зо^к30|р 1е'№ на величину § (Эйп) определяющую населенность зеемановского подуровня возбужденного состояния.

Далее »проводя разложение

I ЗРт > 9 РтУ 3РтI$ («=Р )1о О1 ^07) легко получить формулу, описывающую угловое распределение флюоресценции с заданной поляризацией для Е1 перехода : р^' + Ь + а ^гЬ МьГ^Г)

ГЦ

АЛМ 0О8)

Р Р где стандартные компоненты поляризационного тензора.

Исследуя поляризацию и угловое распределение флюоресценции и используя выражения ( Ю6 ) ,(408) »можно определить параметры ориентации атома в возбужденном состоянии и сделать определенные заключения о соответствующих параметрах для ядра.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Изосимов, Игорь Николаевич, 1984 год

1. KasUet А. Э06А, Ш57, V. 47, р. 460-475

2. Наррег W. Rev. Mod. Phys., Ш2,V.44,p. 470-£46

3. Деком Б. ,Дюмон М. ,Дюклой М. В книге "Лазерная спектроскопия атомов и молекул",под ред.Вальтера Г.,М.:Мир,1979,с.325-374.

4. Кор| U.jbeechJ.H.jOtten E.W.^Platen C.,Z.Phys.,-1968, V. 29.G f p. 297- 307.

5. НиЬег &., bonn 3., Kiu^e M.3.;0tten E.WV 2. Phys., V. A276, p. -187-202.

6. Schweicfcext Н.^еЫсЬ H.3., A/eu^aei R.,

7. Otten f.W.,/\/ucL. Phys.,'|975)v.246A,p.203-2'/8.

8. Делоне Н.Б.,Фёдоров M.B.,УФН,1979,т.127,с.651-682, "Поляризация фотоэлектронов,образующихся при ионизации непо-ляризованных атомов".

9. Oishewski b., Otte г\ EL.W., Proceed in о|. "th* Int»onat Confetensи Optical pumpmcj and atomic £ine Shaped Wotbauo , 25-28, Dune, 4968, p. 375"-389.

10. Ю.Варшалович Д.А.,Федоренко В.Н.,Опт.и спектр. ,1971,т.,30, с.377-388,"О некоторых особенностях водородной плазмы,обусловленных пересечением уровней."11. bu<Lue> М.М., Kuht T.U.,PQppes RS.Feld M.S.,

11. Mutnicfe !D.E., "Laset Induced nucteai. oxien-tation and optica?. pumping ejects.

12. В книге"Применение лазеров в атомной,молекулярной и ядерной физикетруды I Всесоюзной школы »Вильнюс,1978,с.432-445.

13. Шиффер Д.,В книге "Лазеры на красителях",М.: Мир,1976, с.18-45.

14. С it г on M.L., M.R.,GrcAel C.W.,Stroud С. R., Phye,. Rev., <1977, v. A, p. 4507- 4542.m. Pappes P.&., Fotbet, RA, йитиэеге W\J.} bascm 3.R.,FeLdl M.S.,Миги»ck D.E., РЬц<ь. ßev. Lett, 4984, v. 47, p. 236-240.

15. Апйег^едл L. U/.,A/immo C.A., Phys. Rev. Lett 4979,V.42,p. 1520- <525.

16. Zînametmûnn ÎX, В. Phys J975, v. A275}p.5-<il

17. Стронг Д.В.,В книге "Техника физического эксперимента", Л.:Наука,1961,с.36-57.

18. Харрис Ч.,Брейланд У.,В книге "Лазерная когерентная спектроскопия" ,М.:Мир,1982,с.473-508.

19. Ре seht К., Geahc^cît И., Matthias E.Z. Phy&.H97^ v. A2&4, p. 499-504.

20. Ьи<ъпа> И., Pappen Р., РеЫ M.S>.; МиъгпсЬ *ЬЕ. /Vuct. InsU. Meth , Ш7, v. Ш, р. 42Q-МЪ2.

21. Otten E.W.,/Vucfc.Phys Ab54,p//Tf-495.

22. Oac^ui not P.,KtQpiscb R.,Pep. Ptocj. in Pbys.,1. Л979, v.42,p. 775"-850,

23. Thifeautt С.)ТоисЬагс! F.,buttgenßach Phys. Pev. > v. 25C, p. 2720- 2729

24. Ашсимов С.И. В книге "Действие излучения большой мощности на металлы." М.:Наука,1970,с.179.25 .Thiele Е., Goodman M.^Opfc. Enc^ Р. АО-гА.

25. Se^ies S.W. in Ptoceedings o^the HÖ^^cot-tich Univcesities Summen ^choo£ In Phys>ics, -4969 p 8г. "Opticat pumpinc^ and zelated topics.

26. Besch H/3., Kop^U,Otten E.W.,Phys. Lett,

27. Robinson Н.б^Еп^Ьегс), E.S.,:Dehrnett: butt, Am.,Phys. Soc. 958, v. 5,p. Q--/7.29. bouchictt M., Ъъо&>sei 3., Compt.RendL,496^,p. 2825 2856.30. bouchiot M.,btoaaei 3.,Compt. Rend., 4965,v.2&0, p.6825-6859.

28. Bube, R.5.,Happen W,Phijs.Rev., -J974, vc A4, p. 849-858.32. &^ossetete &.Д Phys (Patis>\ Л968, v.<29, p. 456 -498.

29. Giobsetete G Д Phy& 49G4, v.^p383-406.

30. Ь has bat A/.D., Pîetiûs JMCampai.o V-iappesW, Lilian Э. , PKys. Rev. Lett., 4980, v. 44,p. 950-ЭЗЪ.

31. Зб.Ситтиг M. В книге "Натрий,его производство,свойства и применения", М. : Г/Тир, 1961, с. 91-99.

32. Matthias Е.; Ofeen £>., ^hi^Eey'b. А-->Templetonlt, àte^en M., PbyЛ97Л, * Mp.<626 465Ö.

33. Абрамов A.И.,Казанский Ю.А.,Матусевич Е.С.,В книге "Основы экспериментальных методов ядерной физики",М.:Атомиздат, 1970,с.242-247.

34. Аникин А.Я.,Кузнецов Э.К.,Лукашев A.B.,Терновский И„А., Шаралаков В.И. В сб."Прикладная ядерная спектроскопия",

35. М.:Атомиздат,1979,вып.9,с.239-244,"Вычислительная программа анализа сложных ^ спектров".

36. HuiskQmp W.O., Miedema A.R., ¿teentand M., Toi hoc Ь И. , GotJte^ С. ^hybyca ,/1958, v. р. 151--Wô.

37. Btewei. WJ>,HypJnt., 4982,<73-24'!.

38. NWnick "Ь.Е., FeW И.£>. in Proceed in <j<b o{-the 5th Irvtetnational Symposium

39. Qt»on phenomena in nucdea^ physics.,4980, v.2, p.607 847.

40. Mu^nicfe Ъ.E*,Fe£d ИЗ., Ann. Rev. A/ucB. РогЬ Sci, <9?9lV.29,p. ¿МЛ-434.

41. Wig<be W.L.,Smith M.W., Gtennon ЬМ./'Atomic t^a ration p^o&abiCities M thought ЛЦ" у/. J,A/SRr>$' -A/bfo, Washington J966; Wfe&e W.USmitft M.W, Mite& В.М./Atomic "t^an&ition p^ofcaBititie^ Afeth^ougW , 4969.

42. Mooae /'Selected tafeEec, o^ atomic spectm"

43. Section <<-8,Was hi n^ton, 4Q79.45. £>emUodet W-,Pbyb. Rev.V.?C p.225"-¿>38.46.3ареикий Д.Ф.,Козлинский А.В.,Ядерная Физика,1980,т.31, с.891-898."Оптическая ориентация короткоживущих ядерные состояний" .

44. Lehman З.С. Ann. Phy£.(Pcms 967, v.2, p. 349-392.

45. K^oop. V, Катт£,ег С., ЬеКтепЬигд W-, 2. Phyb., 4977, v. А 286, р. 459-/4

46. Мосе.Ь J., Heated Г., З.РКуъ., 76, р.

47. Hebtet I., Atomic Phys,.,-/975,^.4,р. 38^>-399.51. jbuctoy M., Dumoht M. ,Сот|эЬ Rend, 4982, V. р. ЗАО- 34?.

48. Fi<bchee A.,Meetefc I.V,ZPhys.J982.;v p. ЮЗ-iOô.

49. Эль-Бааз,Кастель Б. В книге "Графические методы алгебры спинов ",М.:Мир,1974,с.234-278.

50. Workup A.L^P^itohaed Ъ.E,Phy&. Яе\А, 3444-3W5Q

51. G-aUaqiW A^Lewi* E.L»., Phys. fW,4974,i^0A p. 234-,24<f.

52. Kac,tîee A.^.Phy*. Radius , Л050, v.^pPSS-275.

53. Апага H.3., G-au|p|p A., Witt mann W., Phys.Rev. Lett., ШЪ v. 54, p. 504-504,

54. Anton K.P., kau|man S.Ь.,Моги^'| G., Afeujaet(?, Otten E.W. Schirmte* ÏW Lett. J97(В,чAO,1. P.6.42-Ê4S;59. befeov. &I.,LetofeKos/ V. S., Opt. Lett., 4976, V. 5, p. 453-464.

55. Lev/i*> £>.A.,ÎMeCs С., G-eo2§eo> A.T., РКуъ.

56. Rev., Ш9, V. tâA, p. ^80- ^509.

57. Берлович Э.Е. Изв.АН СССР,сер.физ.,1891,т.45,с.3-16, "Изотопические сдвиги в оптическом спектре и свойства ядер, удаленных от долины Jb стабильности".

58. Чайка М.П. В книге "Интерференция вырожденных атомных состояний" ,JI. : изд. ЛГУ ,1975.

59. Miyazaki К.,Ьс^ет^габео. M.,Violet С.ft., Phyç>. Rev. Lett., ШЪ^.Щ p. 4046-</050.

60. ЕЪаггаЬ З.Р, P?oc. Roy. Soc.,^6J, v.ВвЪА> p.57</

61. Coрееу'&.,к;Ы>Се Ь.Р, Seeîeb C.W.,3.Phyç,,

62. Александров Е.Б. УФН,1972,т.107,с.592-622."Оптические проявления интерференции невырожденных атомных состояний."

63. Машинекий А.Л.,Чайка М.П. Опт.и спектр.,1971,т.28,с,1093-1095."Точность определения постоянной радиационного распадаметодом пересечения уровней."68. bQfvukt З.Р.Зоигп. РКу<ь. Rad.,<№59, v.<50>p-54P

64. Дьяконов M.И.,Перель В.И.ШЭТ5,1964,т.47,с.1483-1494. "Теория релаксации когерентности при диффузии резонансного излучения".70. becompô b.j^umont M., Compt. Rend., 496?,1. V- 265Ь, P- Ы-AQ.

65. Маркова Г.В.,Чайка M.П. Опт .и спектр.,1964,т.17,с,319-326."Наблюдение явления пересечений уровней возбужденных состояний цезия и натрия."

66. Машине кий A.JI. Опт.и спектр. ,1970,т.28,с.3-14."Прецизионное измерение атомных констант по сигналам пересечений уровней ЗгРз/г 23/Vq."

67. Leciez Ъ-, 3. Phys. J96Ô,\z.2Q, P. 759-747.

68. Giacobiho E.,Opt. Commun., -1973^.8,^5446Ô.75. "becomps ES-> bumont M -, Compt. Pen ol., -/966,

69. ЬисЦМ. , Goz-zû M. t)ecomlp^ b.,OfSt. Commun., 4973, v.ô, p. 325-335.77. ¡Schmieden RV.^u^io A.^HappetW.,Khad^avi Av

70. Phys. Rev., 4970,\/.<eA;p. 42-28.

71. Carrvpi X.^ Ftocatck H., Redman A.k. jKoonin Nad. Phy&., v/. 25Л A , p. 493-206.

72. Molten P, /Viol Loc, Adames Repozt,

73. Бор 0.,Моттельсон Б. В книге "Структура атомного ядра", М.:Мир,1977,т.2.83. /VeugcK>t R, NucL Inbtz. Meth., <984, p.</65-^75.

74. Citron M.L., G^oy C.W, SUoudCJ?., Phys-ftev.,4977, v. А*е>,р.4507-<154Ъ.

75. Toucha^d P.^G^e bubt^enbach S>. , G-ui /mkal P., k'tafoi^cb R.0€>imou M.0 Tbiix3ufciC, PKy«^ . Rev- 982 , V. £5C , p. 27J6-577-/.

76. Pescht П., Matthias, E.,2.Phy&.,1977, v. ВЫ А о p. 499

77. Ас&егтапп F., Otten E.W, Z u P ut 2., S che ncfe A UtUiCk Phys., №759 v. A 248^57-/73.

78. Ro^en A.^L»ind<j2en I., РЬуь. Sce/,ptq t /1972,1. V.6, p. /09-/2/.

79. Копферман Г. В книге "Ялерные моменты",М.:И.Л.,1960, с.18-103.

80. Kinc) W a. Pbys., /97/f v. 4В, р. <464-/(35.

81. Л/afcai К ., $tejbhen^> R Diamond R.M., A/uct PHy&^970,vJ50A; p. >M4 -/28.

82. Бор 0.,Моттельсон Б. В книге "Структура атомного ядра", М.:Мир,1971,т.I.

83. G-o©fee К., Mutlne^M., Fasste^ A.,A/bc£. Л973^.£0/А,р. 49-56.

84. Ifeeda K.,McvLumozi T\Tamagafei R.^Tana-fea Hiue.Q A/aqata S^Peo^.T-fiecrcet Phyg., 4972, v. 52, p. 48-24.

85. Ate%qncle<t Т. К.,Цаи£>ъе<г. 0., Mc. "bonaed, Ewan £.T.,Can ^оигп. Phyc,., №73f v. 5Qp. 2438-3207,tíi

86. Table o Isotopes ,7 ed edited fcy C.M. Ьес(еге'г ond

87. Endlt P.M., Van Вег Leun, A/uc6. Р(лц9>.,-1978,v.^OA^-VS.

88. Temmet C.M., HeydenЬе«г<д N. P., Phys. Ri2v., 4Q58, V. Wt, p. -i^O^- 4ЪОв.

89. Маг^и^оо Grt) Phys> Rev;.,4958, v. /140, p.7г4-7<95.

90. ЮО.Варшалович Д.А. Изв.АН СССР,сер.физ.,1964,т.28,с.207-288 "¿заторможенные N переходы в

91. Балашов В.В. ШЭТФ,1959,т.36,сЛ387-1392."Учет фазы функции при переходе от частиц к дыркам в теории ядерных оболочек"

92. Альтман Э.В.,Машинекий АД.,Чайка М.П. Опт.и спектр., 1969,т.26,с Л26-127."Роль поглощения в парах резонансной ячейки при наблюдении эффектов пересечения уровней." ЮЗ.Варшалович Д.А.Изв.АН СССР,сер.физ.,1964,т.28,с.257-287.

93. Юб.Изосимов И.Н.,Наумов Ю.В.-,Шишунов H.A. Тезисы XXXI Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра, JI.:Наука, 1981,с.611."Лазерная спектроскопия на атомном пучке в импульсном режиме."

94. П2.Изосимов И.Н.,Наумов Ю.В. Тезисы XXXIII Совещания по ядерной спектроскопии и структуре атомного ядра,Л.:Наука, 1983,с. 499. "Ориентация ядер с помощью импульсного лазера на красителе ."

95. ПЗ.Изосимов И.Н.,Наумов Ю.В. Тезисы XXXIII Совещания г:оядерной спектроскопии и структуре атомного ядра,Л. :Нау.та, 1983,с. 500, "Ориентация ядер А/о в возбужденно:»! ат omhoi/í с ос т оянии."

96. Изосимов И.Н,,Наумов Ю.В,,Материалы Международной школы-семинара по физике тяжелых ионов,Алушта,1983,Дубна,ОИЯИ, Д7-83-147,с.64 и Д7-83-644,с. 173.

97. Применение методов когерентной оптики з ядерной физике."