Ar气对(39)K_2分子LIF光谱碰撞猝灭效应的研究

"该文研究了Ar气作为缓冲气体对~(39)K_2分子C~1Π_u(v′=O,J′=53)→X~1∑_g~+(v″=5,6,J″=52,54)激光诱导荧光(LIF)光谱碰撞猝灭效应的影响。实验中使用稳态碰撞模型分析了LIF光谱强度与气体压强的关系，并通过热管炉后向探测方法提高了LIF光谱的灵敏度，相较于非增益荧光探测法，灵敏度提升了2倍以上。" 在光学学报的一篇文章中，研究人员详细探讨了Ar气对39K2分子C1Π_u态到X1Σ_g_+态LIF光谱的碰撞猝灭效应。实验采用连续调频激光器工作的碱金属双原子分子39K2作为研究对象，因为这类分子在激光技术中有重要应用。LIF光谱实验由于其易于激发、光谱清晰以及高信噪比，被广泛用于研究分子激发态的动力学特性。 实验设置采用了后向收集激光诱导荧光的方法，其中39K2分子在不锈钢热管炉内产生，温度控制在645K至706K之间，以确保适当数量的K2分子处于激发态。热管炉中填充Ar气作为缓冲气体，其压力对LIF光谱强度有显著影响。利用稳态碰撞模型，研究人员推导出LIF光谱强度I与气体总压强P（包括Ar气压P_Ar和39K2分子压P_K）之间的数学关系。通过对实验数据的拟合，他们得出的I-P曲线与实验观测值吻合良好。 通过拟合得到的参数C_1的分析，研究发现热管炉后向探测方法显著增强了LIF光谱的灵敏度，与非增益荧光探测相比，灵敏度提高了两倍以上。这一发现对于理解分子激发态的能级结构和跃迁动力学具有重要意义，也为优化激光诱导荧光实验提供了有价值的信息，特别是对于~(39)K_2分子C~1Π_u到X~1∑_g_+的激光产生提供了理论支持。 关键词：缓冲气体，碰撞猝灭，激光诱导荧光，灵敏度提升，39K2分子。实验结果揭示了Ar气在LIF实验中的重要作用，对于理解分子与环境相互作用以及优化激光系统性能有深远影响。