高能材料的薄膜检测：光泵浦方法

我们展示了基于锂薄膜利用光泵浦现象进行高能材料（HEM）检测的工作。将薄膜中存在的 Li 原子光泵浦至基态超精细能级之一，使其不再能吸收来自共振光源的光。此时，在存在用于量化环境磁场的射频（RF）信号的情况下，该极化原子系统再次随机化，从而使其重新吸收共振光。这给出了对薄膜探测器周围磁场的量化测量。随后将其映射到磁性 HEM 的存在，从而实现对 HEM 的检测。我们在这方面的方法始于验证锂原子在各种溶剂中的稳定性，以获得形成薄膜的合适液体介质。为此，我们展示了各种紫外-可见表征光谱，以最终实现用于检测的稳定系统。我们研究了约 10 种极性和非极性溶剂以考察稳定性标准。发现 UV-Vis 探针在解决各种溶剂承载锂原子的问题上非常有效。此外，还给出了分散在各种溶剂中的原子系统尺寸的进一步结果。原子系统尺寸为我们提供了薄膜中锂分散系统密度的良好定量估计。最后，展示了在超高真空下的另一个独立原子系统以实现光泵浦，其中使用通过双窗口空心阴极灯进行电子锁定的 670 nm 二极管激光系统观察原子系统的极化和去极化。这两个系统最终将结合在一起，形成最终的检测系统。由于整个系统测量的是由 HEM 存在引起的磁场相对变化，与绝对测量探测器相比，它提供了一种更可靠、更准确的检测方法。