Исследование сверхтонкой структуры

Исследование сверхтонкой структуры [c.65]

Исследования сверхтонкой структуры спектральных линий позволяют определять такие важные величины, как механические и магнитные моменты ядер. [c.68]

Если имеются две спектральные линии, распределение интенсивности которых для длины волны X изображено кривой 1 (рис. 9), а для Х — кривой 2, то при одновременном наблюдении таких двух максимумов распределение интенсивности выразится сплошной линией. По предложению английского физика Рэлея оба максимума считаются разрешенными, если ордината минимума суммарной кривой равна 0,8 максимума и оба контура пересекаются в точке с ординатой 0,4. Для исследования сверхтонкой структуры необходима очень большая разрешающая сила исполь-22 [c.22]

В классической спектроскопии минимальная достижимая ширина линии определяется эффектом Допплера. При исследовании сверхтонкой структуры спектральных линий, чтобы уменьшить штарковское уширение, пользуются методом полого катода 35, 36]. При этом давление поддерживают достаточно низким, для того чтобы можно было пренебречь уширением за счет давления. Минимум допплеровского уширения достигается в разряде с полым катодом при охлаждении жидким азотом или жидким гелием. Некоторая доля электрической мощности неизбежно рассеивается на катоде. Это приводит к тому, что ширина линии в диапазоне 0,5 мк равна 10" см и более даже для самых тяжелых элементов. [c.329]

Применение высокочастотного безэлектродного разряда не ограничивается только исследованием сверхтонкой структуры спектральных линий. Он может быть применен также и для целей спектрального анализа. В частности, с его помощью сравнительно легко могут быть возбуждены прн низких давлениях газа молекулярные [c.254]

Сложный интерферометр Фабри—Перо применяется для исследования сверхтонкой структуры спектральных линий, которые состоят из большого числа отдельных компонент. Такая система дает возможность получить одновременно очень малое значение б Я (для тесно расположенных компонент) и значительную величину ДХ (для далеко расположенных компонент). Примером такой структуры мол ет служить, например, зеленая линия ртути, которая имеет семь изотопов — пять четных и два нечетных. Нечетные изотопы дают линии, расположенные на расстоянии около 0,0002 нм четные изотопы имеют, наоборот, линии, отстоящие друг от друга на 0,03—0,04 нм. При соответствующей кратности толщин Р можно получить полную картину сверхтонкой структуры исследуемой спектральной линии в пределах данного порядка интерференции. [c.466]

Для измерительных целей. Это могут быть точные измерения длины волны, малых механических перемещений, диаметра звезд, исследование сверхтонкой структуры спектральных линий, измерение показателя преломления вещества и т. д. [c.15]

Однако для исследования сверхтонкой структуры спектральных линий, которые состоят из большого числа отдельных компонентов, необходимо получить одновременно очень малое значение бЯ (для тесно расположенных компонент) и значительную величину А Я (для далеких компонент). Примером такой структуры могут служить, например, энергетические уровни, соответствуюп ие зеленой линии ртути. Ртуть имеет семь изотопов — пять четных и два нечетных. Нечетные изотопы дают линии, расположенные на расстоянии около 0,0002 нм четные изотопы имеют, наоборот, линии, отстоящие друг от друга на 0,03—0,04 нм. [c.137]

На основании исследования сверхтонкой структуры авторы работы [259] показали, что основное электронное состояние является состоянием типа 2В1. Частоты колебаний найдены в результате анализа электронного спектра [228]. [c.620]

Рис. 3.8. Схема лазерного спектрометра для исследования сверхтонкой структуры оптических линий атомных спектров.

Наряду с изучением сверхтонкой структуры спектральных линий атомов, существенную роль в установлении свойств ядер сыграло исследование молекулярных спектров. Влияние ядерных моментов на спектры молекул прежде всего сказывается на распределении интенсивностей линий ротационной структуры в молекулярных полосах. [c.578]

В видимой области спектра используются Не — Ne-лазеры (А== 0,633 мкм, 0,612 мкм), стабилизированные по резонансам насыщенного поглощения паров и на компонентах сверхтонкой структуры электронных переходов, к-рые используются в качестве оптич. стандарта длины волны для метрология, измерений (см. Метр) и спектроскопия, исследований. Наиб, высокие значения стабильности частоты О, с. ч. Не — КеЛ Д и Не — Ne/ Ij составляют l,9-10"i (т = 270 с) и 2-10" (т — 100 с). Воспроизводимость частоты этих лазеров достигает 8-10 и 6-10 . [c.452]

Применения Ф. э. весьма разнообразны. Око используется в нелинейной спектроскопии для измерения времён релаксации, исследования тонкой и сверхтонкой структур квантовых уровней энергии, изучения параметров столкновений в газах, идентификации типов квантовых переходов и т. д. Перспективны приложения эффектов Ф. э. в динамической голографии, в системах оптической обработки информации, в частности в системах оперативной памяти в оптических компьютерах, и т. д. [c.355]

В 1953 г. состоялась первая сессия Консультативного комитета по определению метра. Ее рассмотрению были предложены результаты исследований излучений Кг и d в сравнении с длиной волны красной линии естественного d, а также результаты попыток определить воспроизводимость этих длин волн в зависимости от разности хода в интерферометрах. Требования к первичной длине световой волны еще не были четко сформулированы. Достаточно было простоты линии и воспроизводимости длины ее волны с точностью не ниже 2—5- 10 , т. е. с точностью определения длины волны красной линии естественного d. Призванная рассмотреть задачу перехода на новое определение метра с научной точки зрения сессия Консультативного комитета прежде всего поставила вопрос о своевременности этого перехода, а затем уже о формулировании требований к точности воспроизведения нового эталона. В рекомендациях сессии было записано Время пришло положительно рассмотреть новое определение метра, основанное на длине световой волны, с целью одновременно придать эталону единицы длины более высокую точность воспроизведения, универсальность и неизменность , и далее Когда придет время, метр следует определить длиной волны светового излучения, распространяющегося в вакууме при относительном состоянии покоя как наблюдателя, так и излучателя. Это излучение должно быть определено двумя спектральными термами атома, спектр которого не имеет сверхтонкой структуры и термы не подвергаются никаким внешним возмущающим воздействиям . Таким образом, первая сессия Консультативного комитета фактически только сформулировала для метрологов задачи исследования спектральных линий, длина волны которых могла бы быть выбрана в качестве эталонной. Представленные на сессию комитета результаты работ по исследованию излучений изотопов Hg, d и Кг оказались недостаточными. [c.45]

Сборник посвящен исследованию различных элементарных процессов, протекающих в низкотемпературной газоразрядной плазме. В статье изложены результаты исследований уширения спектральных линий низкими давлениями собственного и посторонних газов возбуждения и ионизации при атомно-атомных и атомно-молекулярных столкновениях, происходящих с участием возбужденных, частиц, и т. д. Кроме того, сюда включены статьи о применении метода задержанных совпадений в атомной и молекулярной спектроскопии и о процессах формирования сверхтонкой структуры спектральных линий в газоразрядных источниках света. [c.128]

Основной электронный уровень атома цезия расщеплен в сипу его природных особенностей на ряд подуровней. Такая структура атома называется сверхтонкой. При переходе электрона с одного уровня сверхтонкой структуры на другой уровень атом излучает энергию на определенной сверхвысокой частоте. Именно эта частота, называемая частотой спектральной линии, обладает завидным постоянством, подтвержденным исследованиями многих ученых разных стран. [c.34]

В качестве еще одного примера исследования сверхтонкой структуры линий элемента со сложным изотопным составом рассмотрим структуру линий лютеция. Еще в 1939 г. Шюлер и Гольнов [ ] обнаружили сверхтонкое раС [c.531]

М. с. применяют для получения из вращат. спектров сведений о строении и динамике молекул, их хим. и изотопном составе, а при действии электрич. или магн. полей — дипольных моментов, поляризуемостей и магн. восприимчивостей молекул. Из исследований сверхтонкой структуры молекулярных спектров получают сведения о квадрупольных и магн. моментах ядер и [c.133]

Первые работы в СССР по созданию источников света, использующих атомные пучки, относятся к 1928 г. Источник света с атомным пучком был создан для исследования сверхтонкой структуры линии натрия Л. Н. Добрецовым и А. Н. Терениным резонансная линия натрия возбуждалась оптическим путем. Затем появился целый ряд работ, посвященных созданию кадмиевых источников света с атомным пучком. Эти работы имели целью исследование и сужение красной линии кадмия и носили уже метрологический характер. [c.66]

Схемы сложных интерферометров успешно работают и при некратном отношении толщин интерферометров [55]. Этот вывод, полученный в применении многолучевого интерферометра к исследованию сверхтонкой структуры спектральных линий, полностью можно распространить и на методы использования. многолучевого интерферометра для диапюстики прозрачных сред и в общем случае для исследования волновых фронтов. Напри.мер. При настройке на равномерно освещенное поле (при параллельном положении зеркал) работа выполняется на одной интерференпион-ной полосе, причем, как будет показано в гл. V, для получения оптимальной чувствительности многолучевого интерферометра необходимо в неболыних пределах менять настройку интерферометра. Очевидно, что в таком случае некоторое несовпадение мак снмумов интерферометров может быть использовано для выбора рабочей точки результирующего интерференционного контура. [c.41]

Исследование сверхтонкой структуры атомных спектров. Экспериментально установлено сушествование тонкой структуры атомных спектральных линий, которая согласно нашим представлениям об атоме возникает из-за взаимодействия магнитного поля, создаваемого орбитальным движением электронов, с магнитным моментом, обусловленным наличием спинов у электронов. Это взаимодействие различно при разных направлениях спина, благодаря чему происходит расшепление линии на две. [c.48]

Из изложенного вьппе следует, что для повышения разрешаю-ш,ей способности многолучевого интерферометра необходимо увеличивать его размеры и в случае интерферометра Фабри — Перо расстояние между его зеркальными поверхностями. Однако при этом СИЛЬНО уменьшается область дисперсии, что при исследовании СЛОЖНЫХ спектров очень затрудняет работу. Поэтому при решении ряда задач по исследованию сверхтонкой структуры спектральных линий применяют сложные интерферометры тина мультиплексов, которые представляют собой два последовательно установленных интерферометра Фабри — Перо ). [c.203]

Помимо применения этого прибора для исследования сверхтонкой структуры спектральных линий, он 1Может быть использован п для измерения абсолютных длин волн. Особенно важное значение в этом смыс.ле представляет собой применение его в вакуумной области. [c.212]

Р = (4/3) (л/5) 2 (ДЛ/Л) = 1,06ДЛ/Л, (7) где АД — разность между большой и малой полуосями деформированного ядра. Квадрупольный момент ядра может быть найден из исследования сверхтонкой структуры атомных спектров. Эти измерения дают возможность определить знак и величину внутр. квадрупольного момента по ф-ле [c.458]

Одновременные требования парамагнетизма, сверхтонкой структуры и радиоактивности с периодом полураспада достаточной продолжительности существенно ограничивают выбор ядер для этих экспериментов. Тем не менее описанным методом было проведено большое количество успешных экспериментов. Наиболее подробные исследования были выиолнены на Со . В Оксфорде [352—355] в экспериментах использовались смешанные кристаллы, имевшие состав (1% Со, 12% Си, 87% Zn) Rb2(S0 )2-6H20. В качестве охлаждающего агента применялись ионы меди. Интенсивность у-лучей измерялась в направлениях и (см. и. 40) была найдена анизотропия, доходившая до 33%. Исследовалась также линейная поляризация у-излучепия [356]. [c.601]

При исследовании с помощью спектральных приборов высокой разрешающей силы линии большинства элементов обнаруживают сложную структуру, значительно более узкую, чем мульти-плетная (тонкая) структура линий. Ее возникновение связано с взаимодействием магнитных моментов ядер с электронной оболочкой, приводящим к сверхтонкой структуре уровней и с изотопическим сдвигом уровней. [c.66]

Экспериментально эффект Зеемана исследован на ряде линий со сверхтонкой структурой. Бак и Вульф исследовали линию ТП, 6р2Ру — Zs Si/ j, [c.537]

Мессбауэровская спектроскопия. Специфическая дефектная структура должна влиять на параметры электрической и магнитной сверхтонкой структуры наноматериалов, полученных ИПД. В связи с этим большой интерес представляют результаты мессбауэрографических исследований, позволивших получить информацию не только о границах зерен, но и о приграничной области. В работах [152, 153] мессбауэровская спектроскопия была проведена на УМЗ Fe (чистотой 99,97%). Fe имеет сверхтонкую магнитную структуру, которая легко разрешима, что делает его удобным объектом для мессбауэровских экспериментов. Измерения были выполнены в просвечивающем режиме при комнатной температуре с использованием источника в Сг матрице. [c.84]

И. Ф.— П, широко применяются в УФ-, видпмо1г п ИК-областях спектра при исследовании тонкой ir сверхтонкой структуры спектральных линий (см. Атомные спектры), для исследования модовой структуры излучения лазеров н т. п. И. Ф.— П. также используется как резонатор в лазерах. [c.175]

Квазирезовансные Н. п. играют определяющую роль в кинетике формирования компонентов плазмы, активной среды газовых лазеров, атмосферы и т. п. Экспериментально и теоретически исследуются такие Н. п. в медленных атомных столкновениях, как резонансная и нерезонансная перезарядка, передача возбуждения, дезактивация, деполяризация, спиновый обмен, переходы между компонентами тонкой и сверхтонкой структуры электронных оболочек атомов, между разл. молекулярными состояниями, столкновения с участием отрицат. ионов и др. Цели исследований — получение детальной информации о механизмах и оси. особенностях элементарных процессов столкновений, а также надёжная оценка величин вероятностей и сечений разл. каналов возбуждения. [c.249]

О. о. используется также в исследованиях радионуклидов. Для атомов, ядра к-рых обладают угл. моментом, О. о. электронной оболочки сопровождается ориентацией ядер, что обнаруживается по анизотропии вылета продуктов распада ядер. Этот эффект позволяет проводить измерения изотопических сдвигов и сверхтонкой структуры снектрадьных линий короткоживу-щих изотопов в исчезающе малых концентрациях (единицы атомов в 1 см ). [c.441]

Проведенные исследования позволили создать новый эталон секунды, основанный на способности атомов излучать и поглощать энергию во время перехода между двумя энергетическими состояниями в области радиочастот. С появлением высокоточных кварцевых генераторов и развитием дальней радиосвязи появилась возможность реализации нового эталона секунды и единой шкалы мирового времени. В 1967 г. XIII Генеральная конференция по мерам и весам приняла новое определение секунды как интервала времени, в течение которого совершается 9 192 631 770 колебаний, соответствующих резонансной частоте энергетического перехода между уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия-133 при отсутствии возмущения внешними полями. Данное определение реализуется с помощью цезиевых реперов частоты [5 15]. Репер, v nn квантовый стандарт частоты, представляет собой устройство для точного воспроизведения частоты электромагнитных колебаний в сверхвысокочастотных и оптических спектрах, основанное на измерении частоты квантовых переходов атомов, ионов или молекул. В пассивных квантовых стандартах используются частоты спектральных линий поглощения, в активных — вынужденное испускание фотонов частицами. Применяются активные квантовые стандарты частоты на пучке молекул аммиака (так называемые молекулярные генераторы) и атомов водорода (водородные генераторы). Пассивные частоты выполняются на пучке атомов цезия (цезиевые реперы частоты). [c.35]

Так, по существу, был получен первый четио-четный элемент, т. е. элемент с четным атомным весом и четным номером в периодической системе Д. И. Менделеева. Выявилось, что зеленая линия ртути 198 не имеет сверхтонкой структуры. Единственная причина, по которой Майкельсон не выбрал длину волн зеленой линии ртути в качестве эталонной, отпала. Встал вопрос о возможности замены красной линии естественного d зеленой линией ртути Начались подробные исследования этого излучения. Следует отметить, что одновременно с описанными выше исследованиями во ВНИИМ в 1940 г. и в начале 1941 г. излучение ртути без сверхтонкой структуры было получено чисто оптическим путем— так называемой интерференционной монохроматизацией (о которой будет сказано несколько ниже). Почти одновременно с этим, в 1942 г., Клаузиус и Диккель в Германии, используя зависимость скорости диффузии газов от атомного веса, применили метод термодиффузии для разделения изотопов криптона. Ими были получены изотопы Кг с атомными весами 84 и 86 при большом коэффициенте обогащения — около 99%. В распоряжение метрологов поступили еще два четно-четных элемента. Предложенная ранее Кёстерсом желто-зеленая линия естественного Кг теперь уже могла быть заменена на ту же линию Кг , не имеющую сверхтонкой структуры. [c.44]

Если в исследуемом образце имеются спинки двух сортов А и В, то состояние насыщения спинов ядер А вызовет исчезновение мультиплетной структуры ЯМ.Р-спектра на ядрах /i-типа. При сильном отличии резонансных частот насыщение переходов с более высокой резонансной частотой вызывает рост интенсивности наблюдаемого сигнала (эффект Оверхаузера). Этот принцип положен в основу, в частности, двойного электронно-ядерного резонанса (ДЭЯР), который как меп од физических исследований технически гораздо сложнее, но более информативен, чем методы ЭПР и ЯМР. Если электрон парамагнитного центра взаимодействует более чем с одним ядром, то расшифровка сверхтонкой структуры спектра ЭПР затруднена. Если к тому же величина сверхтонкого расщепления не превышает ширину отдельной сверхтонкой компоненты, то определение констант сверхтонкого взаимодействия (СТВ) в таких системах невозможно без применения двойных резонансных возбуждений. Метод ДЭЯР снимает трудности определения констант СТВ, позволяет определять лармо- [c.188]

О. Г. Соколова [4] при изучении тонкой и сверхтонкой структур железомарганцевых (е+у) сплавов обнаружен ряд новых явлений найдены условия зарождения и стабилизации е-фазы. Обнаружено явление сверхпластичности в районе прямого и обратного 7 е-перехода и механические последействия (механическая память), выявлена роль указанных процессов на физические, механические и коррозионно-механические свойства. На основании этих исследований была предложена для технического использования немагнитная двухфазная сталь марки Г20С2. Исследование таких важных эксплуатационных характеристик как ударная вязкость, сопротивление вязкому и хрупкому разрушению, характер разрушения, проведенное в ЦНИИЧМ им. И. П. Бардина, расширило возможности практического использования этой стали. [c.11]

Особенности железомарганцевых сплавов, и прежде всего скомпенсированность атомных магнитных моментов при антиферромагнитном упорядочении, не позволяли получить непосредственную информацию о природе и механизме фазовых превращений I и II рода при обычных магнитных измерениях. С появлением новейших локальных методов исследования, таких как ядерная гамма-спектроскопия, появилась возможность изучения сверхтонкой структуры. С помощью этих методов были уточнены ранее полученные значения температуры Нееля и построены концентрационные зависимости таких параметров, как средний магнитный момент подрешетки, магнитные моменты атомов железа и марганца. По результатам исследований авторов [1, 2, 115—118] в работе [2] была построена обобщенная магнитная фазовая диаграмма (см. рис. 30). На диаграмму нанесены температура Нееля (Т ), локальное магнитное поле на ядрах железа (Яэф), средний маг- [c.78]

Исследованиями с помощью интерференции света установлено, что почти все спектральные лнини обладают сложным строением — сверхтонкой структурой. Наличие сверхтонкой структуры линии связано с присутствием изотопов в естественных элементах. Четно-четные элементы (с четной атомной массой и четным номером в периодической системе элементов) и.злучают линии с простым контуро . Такие элементы начали получать в последнее время в результате развития техники разделения изотопов. Чем проще контур, тем точнее можно воспроизвести его максимум, а следовательно, и длину световой волны. [c.47]

Полый катод. Трубка с полым катодо.м в течение 60 лет применяется во многих спектроскопических исследованиях при классификации спектров, при изучении сверхтонкой структуры [c.38]

Метод встречных пучков нашел широкое прпмепение в лазерной спектроскопии высокого разрешения. Он используется для исследования тонкой и сверхтонкой структур атомных спектров, для измерения изотопически.х сдвигов уровпей, для наблюдения эффекта Штарка и эффекта Зеемана, для спектроскопии возбужденных электронных состояний молекул, в ряде сложных экспериментов, посвященных исследованию динамики переходных процессов, например распаду возбужденных состояний. [c.54]

Выше, говоря об исследовании структуры поля скоростей в области наименьших масштабов I X, мы упоминали также некоторые работы, посвященные исследованию подобной же сверхтонкой структуры поля lO (ас, t) температуры или концентрации пассивной (не влияющей на динамику) примеси, перемешиваемой турбулентным течением. Однако вклад советских ученых в изучение структуры указанного поля вовсе не ограничивается лишь вопросом о деталях структуры в крайней области предельно малых масштабов. Первое исследование структуры поля пульсаций температуры lO в случае турбулентности с достаточно большими числами Рейнольдса Re = ULIv и Пекле Ре = UL I% (где — типичный масштаб неоднородностей осредненного поля температуры О х, t), а. % — коэффициент молекулярной температуропроводности) принадлежит А. М. Обухову (1949), указавшему, что к возмущениям поля из равновесного интервала масштабов I min (L, Z. >) также должна быть применима первая гипотеза подобия Колмогорова, в формулировке которой только надо еще добавить к числу определяющих параметров наряду с s и v среднюю скорость выравнивания температурных неоднородностей N = = X (VO) и коэффициент х- Отсюда для структурной функции температуры (г) при г min (L, L ) получается формула [c.496]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...