СПОСОБ НАБЛЮДЕНИЯ СПЕКТРАЛЬНОЙ ЛИНИИ В АТОМНО- ЛУЧЕВОМ СПЕКТРОСКОПЕ Советский патент 1970 года по МПК H01J47/00 

Изобретение относится к области радиочастотной спектроскопии.

Известны способы наблюдения спектральной линии в атомно-лучевых спектроскопах, заключающиеся в разделении атомного пучка по энергетическим состояниям квантового числа F (разделение траекторий), возбуждении необходимых переходов (или одного перехода), фокусировке атомов, совершающих переход, на устройство детектирования.

Известные способы наблюдения спектральэтой линии также включают в себя сортировку, возбуждение, фокусировку и детектирование частиц, соверщающих переход. Однако если атомы в исследуемом состоянии имеют малый магнитный момент, для эффективной работы необходимо исиользовать магнитные поля с большой напряженностью, что крайне нежелательно ввиду больщих размеров и веса магнитов, сильного влияния рассеянных полей магнитов на среднюю часть радиоспектроскопа, в результате чего нарущается однородность слабого магнитного ноля в средней части спектроскопа.

Целью изобретения является создание такого способа наблюдения спектральной линии, который позволит, снизив величину напряженности магнитного поля сортирующего и фокусирующего магнитов, уменьшить вес и габариты магнитов и потребляемую ими мощность,

а также увеличить однородность слабого магнитного поля в области возбуждения необходимого перехода.

Для достил ения этого в область возмущающего электромагнитного поля направляют частицы с максимальным значением эффективного дипольного магнитного момента, переводят частрщы в одно из состояний для совершения выбранного нерехода и после завершения перехода частицы переводят в состояние с максимальным значением эффективного магнитного момента и далее фокусируют на устройство детектирования снектральной линии. Сущность изобретения цоясняется чертежол. Пучок атомов / направляют в первый магнитный сепаратор 2, с помощью которого выбирают необходимое для дальнейшей работы состояние по квантовому числу F. Для этого сепаратор фокусирует частицы в состоянии ,- 1, тр 1 в среднюю часть спектроскопа. В средней части спектроскопа атомы выбранного состояния подвергают возмущению электромагнитным нолем 3, которое переводит атомы либо в состояние F , тр О, либо в состояние f О, тр - О, носле чего атомы возмущают электромагнитным полем 4 по способу Рамзея (или Раби). Атомы совершают переход F I, тр О, f О, О, либо F О, тр Q, F , тр 7 Q в зависимости от того, в какое состояние они были переведсНы полем 3. Далее атомы возмущают полем 5, вызывающим либо переход f О, тр 0; F , тр I; либо F , тр 0; F I, nip 1, в зависимости от частоты поля 3, после чего атомы, совершившие переход, фокусируют магпитным полем 6 па детектирующее .устройство 7, которое фиксирует спектральную линию.

Предмет изобретения

Способ наблюдения спектральной линии в атомно-лучевом спектроскопе, заключающийся в том, что пучок атомов сортируют по эпергетическим состояниям квантового числа F, возбуждают пучок атомов в выбранном энергетическом состоянии электромагнитным полем, фокусируют атомы, соверщившие переход, на детектирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью уменьшения напряженности сортирующего и фокусирующего магнитных полей сепараторов атомного пучка, в область возмущающего электромагнитного поля направляют частицы с максимальным значением эффективного дипольного магнитного момента, переводят частицы в одно из состояний для совершения выбранного перехода, после которого частицы совершают переход, затем частицы переводят в состояние с максимальным значением эффективного магнитного момента и далее фокусируют на устройство детектирования спектральной линии.

1