1.1-rasm. Uyg‘ongan atomlarni rezons ionlashtirish usullari:
a- to‘g‘ridan-to‘g‘ri kontinumga norezonans usulda fotoionlashtirish, b-elektr maydon impulslari ta’sirida ionlashtirish, v- avtoionizatsion sathlarga rezonans uyg‘otish orqali ionlashtirish.
Bu sxemalarni rasmiy ravishda quyidagicha klassifikatsiyaga ajratish mumkin. Atomlarning uyg‘ongan sathlari ionlashtirish chegarasidan uzoqda joylashgan bo‘lsa, faqat lazer nuri yordamida effektiv ionlashtirish mumkin. Bu erda ikkita variant mavjud: biri to‘g‘ridan-to‘g‘ri kontinumga norezonans usulda fotoionlashtirish bo‘lsa, ikkinchisi avtoionizatsion sathlarga rezonans uyg‘otish orqali ionlashtirish.(1.1-rasm)
Atomlarning birinchi rezonans sathlari asosiy sathdan etarlicha uzoqda bo‘lmasa, unda yuqori uyg‘ongan ridberg sathlari orqali bsqichli ravishda o‘yg‘otish mumkin. Atomning yuqori uyg‘ongan ridberg holatlari quyidagi yo‘llar bilan effektiv ionlashtiriladi: elektr maydon ta’sirida, infraqizil nurlar yordamida va begona atomlar bilan to‘qnashishi natijasida. Ridberg va avtoionizatsion sathlar ishtirokidagi ionlashtirish sxemalari odatda bir, ikki va uchta bosqichdagi uyg‘otuvchi lazerlarini qo‘llash bilan amalga oshiriladi.
Atomlarning ko‘p bosqichli selektiv fotoionizatsiya sxemalarini taqqoslash shuni ko‘rsatadiki, eng yuqori chegaraviy sezgirlik darajasiga tor avtoionizatsion sathlar orqali ionlashtirish sxemasi yordamida erishish mumkin. Bu usulda lazer impulslarining eng kam energiyasida ham 100% li ionlashtirish effektivligiga erishish mumkin. Bu sxemani faqat tor spektral kenglikka ega bo‘lgan avtoionizatsion sathlari mavjud bo‘lgan atomlargagina qo‘llash mumkin. Shu ma’noda bu sxemani barcha atomlarga nisbatan qullab bo‘lmaydi.
Davriy sistemadagi rangli metall atomlari uchun eng qulay sxema, bu neytral atomni bosqichli ravishda lazer nurlari tasirida yuqori uyg‘ongan ridberg sathlarigacha o‘yg‘otish, so‘ngra faqat uyg‘ongan atomlarni qisqa elektrik maydon ta’sirida ionlashtirishdir. Chunki bu atomlarda tor avtoionizatsion sathlar mavjud emas, agar bo‘lsa ham, ionlashish chegarasidan juda yuqorida. Maxsus holatlardagina (qaysiki ta’sirlashish zonasiga elektrodlar o‘rnatish mumkin bo‘lmagan hollardagina) infraqizil nurlar ta’siridagi ionlashtirish sxemasini qo‘llash mumkin.
Va nihoyat, ba’zi turdagi atomlarni, atomlar dastasida emas, balki atom bug‘lari yoki bufer gazlar ishtirokida ionlashtirish qulayroq. Bunday hollarda norezonans ionlashtirish sxemasidan foydalaniladi. Unda bir, ikki yoki uch bosqichli o‘yg‘otish sxemasidan foydalanish mumkin.
Har bir sxemalarda ionlashtirishning effektivligini xarakterlovchi ko‘ndalang kesma yuza parametri kiritiladi. Bu ta’sirlashish sohasidagi barcha atomlarni tuliq ionga aylantirish uchun zarur bo‘lga lazer nurlarining energetik zichligini xarakterlaydi. Bu parametr bo‘yicha eng qulay sxema, ridberg holatlar orqali, qisqa elektrik impulslar yordamida ionlashtirishdir.
Agar kontiuumga ionlashtirishning effektiv kesma yuzasi . bo‘lsa, ridberg holatlar uchun bu parametr tengdir.
Do'stlaringiz bilan baham: |