Koherentu procesu lāzeru spektroskopijas pētījumi sārmu metālu atomos un molekulās

Abstract

Promocijas darbs veltīts Zēmana koherenču atomu un molekulu elektroniskajos pamatstāvokļos veidošanas un sabrukšanas teorētiskajai un eksperimentālajai izpētei ar nelineārās spektroskopijas metodēm. Pirmkārt, tiek ziņots polarizācijas modulācijas pētījums, ierosinot D1 pārejas ar Cs tvaikiem pildītā šūnā. Otrkārt, izstrādāta spektroskopijas metode magnētiskā lauka stipruma divdimensiju sadalījuma kartēšanai, izmantojot fluorescences sadalījuma reģistrēšanu. Treškārt, veikts nelineāro magneto-optisko rezonanšu pētījums K2 molekulas pamatstāvoklī ar lielām leņķiskā momenta kvantu skaitļa J~100 vērtībām. Lai uzlabotu diožu lāzera ilgtermiņa frekvences stabilitāti, izstrādāta frekvences divmodu stabilizācijas metode. Visi iegūtie rezultāti salīdzināti ar atbilstošiem teorētiskiem modeļiem, kas pielāgoti un aprēķināti darba ietvaros.

The main subject of this thesis is theoretical and experimental studies of formation and destruction of Zeeman coherences in atomic and molecular electronic ground states. Firstly, results of polarization-modulation experiments on the D1 transition in Cs vapor are reported. Secondly, a spectroscopic method for mapping two-dimensional distributions of magnetic field strengths using recordings of the fluorescence patterns emitted by spin-polarized Cs vapor was elaborated. Thirdly, a study of magneto-optical resonances in the ground state of K2 molecule with large values of the angular momentum quantum number J~100 was done. The dual-mode frequency stabilization of a diode laser is developed to improve the existing experimental facility. All obtained results were simulated by appropriate theoretical models adapted and evaluated in the thesis.