A study of 2-color 3-step selective photoionization for mercury atoms

수은 원자의 2-색 3-단계 선택적 광이온화 연구

  • 노시표 (한국원자력연구소 원자분광학연구실) ;
  • 한재민 (한국원자력연구소 원자분광학연구실) ;
  • 정도영 (한국원자력연구소 원자분광학연구실) ;
  • 차형기 (한국원자력연구소 원자분광학연구실) ;
  • 이종민 (한국원자력연구소 원자분광학연구실)
  • Published : 1992.06.01

Abstract

2-color 3-step resonance photoionization scheme has been used for selective photoionization of mercury isotopes. The levels of $6^3P_1$ and $6^1D_2$ were selected as intermediate excited levels, and the laser wavelengths used were 253.7 nm for the first excitation and 313.2 nm for the second excitation and ionization. Selective excitation for individual isotope was realized in the first excitation step with a single-longitudinal-mode (SLM) dye laser rrf ~700 MHz linewidth. For the second excitation and ionization step, a dye laser with relatively large linewidth of ~5 GHz was used. In this work the effect of laser intensities on isotope selectivity was analyzed from the mass spectra obtained in real time from the time-of-flight mass spectrometer.

2색 3-단계 공명이온화 구도를 이용하여 수은 도우이원소들을 선택적으로 광이온화시켰다. 중간 여기 준위로서 $6^3P_1$$6^1D_2$를 선택했으며, 이때 사용된 레이저파장은 253.7nm(1차 여기)와 313.2nm(2차 여기 및 이온화)이었다. 동위원소들의 선택적 여기는 선폭 ~700MHz의 단일종모드 펄스 레이저를 사용한 1차 여기단계에서 이루어졌으며, 2차 여기 및 이온화 단계에서는 비교적 큰 선폭(~5GHz)의 레이저를 사용하였다. 본 연구에서는 time-of-flight 질량분석기를 사용하여 질량 스펙트럼을 실시간으로 얻었으며. 이를 이용하여 레이저 세기가 수은동위원소 선택성에 미치는 영향을 분석하였다.

Keywords