Сообщается о поиске и исследовании каналов двухфотонной селективной фотоионизации (ДФСИ), позволяющих возбуждать первые резонансные уровни ионов щелочно-земельных и редкоземельных элементов непосредственно с основных состояний атомов. Для увеличения вероятности ДФСИ использовался квазирезонанс накачки с промежуточным уровнем. Использовались лазеры либо с фиксированной, либо с перестраиваемой длиной волны. Установлена квадратичная зависимость интенсивности генерации ионных линий бария от интенсивности накачки, осуществляемой XeCl*-лазером. При облучении паров бария излучением, перестраиваемым вблизи промежуточного уровня 6s7p1P01, наблюдалось вынужденное излучение на переходах иона бария 6p2P03/2 → 5d2D5/2. ( λ = 614,2 нм) и 6p2P03/2→ 6s2S1/2 ( λ = 455,4 нм). Установлено, что при интенсивности накачки Iн ≤ 106 Вт/cм2 возможен успешный поиск каналов ДФСИ. Эта возможность является следствием двухфотонного резонанса накачки с автоионизационными состояниями, лежащими выше первых резонансных уровней ионов. Обсуждаются механизмы конкуренции между ионными и атомными линиями генерации.
оптическая накачка, лазеры на парах металлов, фотоионизация, смещенные состояния, безызлучательная релаксация
1. Green W.R., Falcone R.W. Inversion of the resonance line of Sr produced by optically pumping Sr atoms // Opt. Lett. 1978. V. 2, N 5. P. 115-116.
2. Климкин В.М., Николаев В.Н., Соковиков В.Г., Щеглов В.Б. Генерация в основное и метастабильные состояния Ba при двухфотонной ионизации паров Ba излучением XeCl*-лазера // Письма в ЖЭТФ. 1980. Т. 34, вып. 3. С. 111-114.
3. Bokor J., Freeman R.R., Cooke W.E. Photo-autoionization pumped Ba ion laser // Phys. Rev. Lett. 1982. V. 48, N 18. P. 1242-1245.
4. Соковиков В.Г, Климкин В.М., Прокопьев В.Е. Генерация вынужденного излучения на переходах в основное и метастабильные состояния иона европия // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 2, № 5. С. 359-363.
5. Granier C., Jegou J.P., Megie G. Resonant lidar detection of Ca and Ca in the upper atmosphere // Geophys. Res. Lett. 1985. V. 12, N 10. P. 655-658.
6. Klimkin V.M., Sokovikov V.G. Modulation methods of studying processes in pulsed gas-discharge lasers // J. Rus. Laser Res. 1998. V. 19, N 3. P. 211-220.
7. Климкин В.М., Прокопьев В.Е., Соковиков В.Г. Экспериментальное исследование взаимосвязи ионных и атомных спектров Eu в Eu-He-смеси // Оптика атмосф. и океана. 1993. Т. 6, № 6. С. 628-634.
8. Лебедев В.В., Проворов А.С., Трошин Б.И., Черненко А.А., Чеботаев В.П. Генерация в ?парах магния на = 518 нм при использовании резонансной накачки // Письма в ЖТФ. 1980. Т. 6, вып. 22. С. 1364-1367.
9. Верховский В.С., Климкин В.М., Прокопьев В.Е, Тарасенко В.Ф., Соковиков В.Г., Федоров А.И. Исследование ВКР излучения эксимерных лазеров на электронных переходах атомов металлов // Квант. электрон. 1982. Т. 9, № 11. С. 2151-2156.
10. Келдыш Л.В. Ионизация в поле сильной электромагнитной волны // Ж. эксперим. и теор. физ. 1964. Т. 47, вып. 5. С. 1945-1952.
11. Козлов М.Г. Спектры поглощения паров металлов в вакуумном ультрафиолете. М.: Наука, 1981. 264 с.
12. Gallagher T.F., Safinya K.A., Cook W.E. Energy analysis of the electron ejected in autoionization of the Ba(6pj20s1/2)J states // Phys. Rev. A. 1980. V. 21, N 1. P. 148-150.
13. Летохов В.С. Лазерная фотоионизационная спектроскопия. М.: Наука, 1987. 320 c.
14. Справочник по лазерам / Под ред. А.М. Прохорова М.: Сов. радио, 1978. Т. 1. C. 504.
15. Бонч-Бруевич А.М., Пржибельский С.Г., Хромов В.В. Оптические процессы при близких атомных столкновениях // Квант. электрон. 1978. Т. 5, № 2. C. 455-457.
16. Геллер Ю.И., Попов А.К. Лазерное индуцирование нелинейных резонансов в сплошных спектрах / Отв. ред. д-р физ.-мат. наук Г.М. Заславский. Новосибирск? Наука, 1981. 160 c.
17. Попова Т.Я., Попов А.К., Раутиан С.Г., Феоктистов А.А. О резонансных радиационных процессах // Ж. эксперим. и теор. физ. 1969. Т. 57, вып. 2. С. 444-451.