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原子の高励起リュードベリ状態における超微細構造の測定

Research Project

Project/Area Number 05854030
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 物理学一般
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

洪 鋒雷 (HONG Feng-Lei)  理化学研究所, 無機化学物理研究室, 基礎科学特別研究員 (10260217)

Project Period (FY) 1993
Project Status Completed (Fiscal Year 1993)
Budget Amount *help
¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 1993: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Keywordsリュードベリ原子 / レーザー・マイクロ波二重共鳴分光 / 微細構造 / 超微細構造 / インジウム / マイクロ波分光
Research Abstract

本研究は、レーザー・マイクロ波二重共鳴イオン化分光法を用いて、今まで測られていない高励起リュードベリ状態の超微細構造を系統的に測定し、その分裂間隔の主量指数nに対する依存性及び外部摂動から受ける影響を明らかにするものです。
今年度はまず、測定対象のインジウム原子の高励起された高い角運動量をもつリュードベリ準位間のマイクロ波遷移の測定を行った。二台の色素レーザーによってnf^2F_<5/2>及びnf^2F_<7/2>リュードベリ状態に励起された原子にマイクロ波を、照射し、(n+1)f^2F_<5/2>←←nf^2F_<5/2>及び(n+1)f^2F_<7/2>←←nf^2F_<7/2>(n=35,36,39-41)のマイクロ波二光子遷移を観測した。その結果、F系列のリュードベリ状態の微細構造が反転していることが初めて明らかになった。
また超微細構造を測定するために、ns^2S_<1/2>及びnp^2P_<3/2>リュードベリ系列準位間のマイクロ波遷移の観測を試みた。その結果、(n+1)s^2S_<1/2>←←np^2P_<3/2>状態間の一光子遷移及び(n+1)p^2P_<3/2>←←np^2P_<3/2>状態間の二光子遷移が観測され、高励起状態の超微細構造として初めて39s^2S_<1/2>の分裂間隔が11.4(10)MHzになることが測定できた。
更に、位相ロックされたガンダイオードを取り込んだ自作のマイクロ波周波数安定化装置も完成された。これにより、クライストロンをマイクロ波ソースとした時に生じたMHz程度の周波数不安定性が十KHz程度までに抑えることができた。現在この新しマイクロ波装置を用いて、高励起状態の超微細構造の測定を続けていると同時に、平成6年度の科研費奨励研究(A)の研究計画で示した「微細構造相互作用がリュードベリ原子のカオス状態にあたえる影響」という新しいテーマの研究にも取り込んでいる。

Report

(1 results)
  • 1993 Annual Research Report
  • Research Products

    (3 results)

All Other

All Publications (3 results)

  • [Publications] 洪 鋒雷: "高リュードベリ原子の微細及び超微細構造の測定" レーザー科学研究. No.15. 94-96 (1993)

    • Related Report
      1993 Annual Research Report
  • [Publications] HONG,Feng-Lei: "Laser and Microwave Study of Fine and Hyperfine Structure in High Rydberg States of Indium" Jpn.J.Appl.Phys.Vol.33(in press). (1994)

    • Related Report
      1993 Annual Research Report
  • [Publications] HONG,Feng-Lei: "Spectroscopy of Fine Structure in Highly Excited Rydberg Atoms" J.Phys.Soc.Jpn.Vol.63(in press). (1994)

    • Related Report
      1993 Annual Research Report

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Published: 1993-04-01   Modified: 2018-06-07  

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