Rb(5P)-甲烷混合物中的碰撞激发转移与猝灭

我们研究了铷 $5^{2}P_{3/2}$ 与 $5^{2}P_{1/2}$ 态之间的精细结构混合，以及这些态因与甲烷气体碰撞而产生的猝灭。实验采用超快激光脉冲激发以布居其中一个 Rb $5^{2}P$ 态，并通过时间相关单光子计数观测由碰撞激发转移产生的荧光。精细结构混合速率与猝灭速率由该荧光的时间依赖性确定。由于 Rb($5^{2}P$) 在甲烷气体中的碰撞激发转移相对较快，测量在 $2.5 - 25$ Torr 的甲烷压强下进行，得到的碰撞转移截面（$5^{2}P_{3/2} \rightarrow 5^{2}P_{1/2}$）为 $(4.23 \pm 0.13) \times 10^{-15}$ cm$^{2}$。猝灭速率要慢得多，测量在 $50 - 4000$ Torr 的甲烷压强下进行，得到的猝灭截面为 $(7.52 \pm 0.10) \times 10^{-19}$ cm$^{2}$。这些结果相比以往工作精度显著提高，并且解决了先前猝灭测量中的一个分歧。