LAZERNAYa FLUORESTsENTsIYa PRI ELEKTRODINAMIChESKOM EFFEKTE ShTARKA

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Проведено теоретическое исследование спектра резонансной лазерной флуоресценции на структуре уровней атома водорода при электродинамическом эффекте Штарка, возникающей при пересечении магнитного поля пучком быстрых атомов в плазме. Построена нестационарная модель атомной кинетики заселения массива штарковских атомных состояний при их возбуждении частицами плазмы и лазерным излучением различной интенсивности и поляризации. Исследовано влияние селективного возбуждения штарковской структуры на формирование спектра лазерной флуоресценции в зависимости от параметров лазерного импульса, плотности плазмы, геометрии ввода лазерного пучка по отношению к магнитному полю. Проанализировано подавление сигнала резонансной флуоресценции при увеличении плотности плазмы, вызывающее преобразование динамических неравновесных населенностей в статистически равновесные. Исследовано влияние лазерной флуоресценции на MSE-диагностику. Результаты представляют интерес в контексте пионерского исследования резонансной лазерной флуоресценции на динамически неравновесной штарковской структуре атомных уровней, а также для локальной диагностики плазмы в системе скрещенных пучков нейтралов и лазерного излучения.

About the authors

A. V Demura

Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

Email: demura45@gmail.com
Москва, Россия

D. S Leont'ev

Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Москва, Россия; Долгопрудный, Россия

V. S Lisitsa

Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

Москва, Россия

References

  1. F. M. Levinton, R. J. Fonck, G. M. Gammel et al., Phys. Rev. Lett. 63, 2060 (1989).
  2. A. Boileaut, M. von Hellerman, W. Mandl et al., J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 22, L145 (1989).
  3. B. A. Крупин, C. H. Иванов, A. A. Медведев и др., Препринт ИАЭ - 5940/7, Москва (1995).
  4. D. Voslamber, Rev. Sci. Instrum. 65, 2892 (1995).
  5. F. M. Levinton and H. Yuh, Rev. Sci. Instrum. 79, 10F522 (2008).
  6. O. Marchuk, Yu. Ralchenko, R. K. Janev et al., J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 43, 011002 (2010).
  7. E. L. Foley and F. M. Levinton, Rev. Sci. Instrum. 84, 043110 (2013).
  8. R. C. Wolf, A. Bock, O. P. Ford et al., J. Instrum. 10, P10008 (2015).
  9. A. Thorman, PhD Thesis, Australian Nat. Univ., Canberra (2018).
  10. M. von Hellermann, M. de Bock, O. Marchuk et al., Atoms 7, 30 (2019).
  11. O. Marchuk, D. R. Schultz, and Yu. Ralchenko, Atoms 8, 8 (2020).
  12. A. B. Демура, Д. С. Леонтьев, В. С. Лисица, ЖЭТФ 165, 341 (2024).
  13. И. А. Земцов, В. С. Неверов, А. Р. Немец и др., Физика плазмы 50 (4), 442 (2024).
  14. E. L. Foley, F. M. Levinton, I. U. Uzun-Kaymak et al., Rev. Sci. Instrum. 95, 073522 (2024).
  15. P. Balazs, M. von Hellermann, A. Yu. Shabashov et al., J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 58, 065701 (2025).
  16. Г. Бете, Квантовка механика простейших систем, ОНТИ, Ленинград, Москва (1935).
  17. Г. Бете, Э. Солпитер, Квантовка механика атомов с одним и двумя электронами, ГИФМЛ, Москва (1960).
  18. N. Ryde, Atoms and Molecules in Electric Fields, Almqvist and Wicksell Int., Stockholm (1976).
  19. B. Демгредер, Современная лазерная спектроскопия, Интеллект, Долгопрудный (2014).
  20. D. Voslamber, Determination of Magnetic Field Direction in Tokamaks by Lyman-α Fluorescence, I – One Photon Excitation, EUR-CEA-FC-1342 (1988).
  21. D. Voslamber, Determination of Neutral Particle Density and Magnetic Field Direction from Laser-Induced Lyman-α Fluorescence, II – Two Photon Excitation, EUR-CEA-FC-1387 (1990).
  22. D. Voslamber, AIP Conf. Proc. 328, 3 (1995).
  23. D. Voslamber and J. Seidel, AIP Conf. Proc. 645, 52 (2002).
  24. D. Voslamber and J. Seidel, in 17th ICSLS, ed. by E. Dalimier, Frontier Group, Paris (2004), p. 488.
  25. A. B. Горбунов, Д. А. Шуваев, И. В. Москаленко, Физика плазмы 38 (7), 627 (2012).
  26. E. E. Mukhin, G. S. Kurskiev, A. V. Gorbunov et al., Nucl. Fusion 59, 086052 (2019).
  27. A. V. Gorbunov, E. E. Mukhin, E. B. Berik et al., Fusion Eng. Des. 146, 2703 (2019).
  28. A. V. Gorbunov, E. E. Mukhin, J. M. Munoz Burgos et al., Plasma Phys. Control. Fusion 64, 115004 (2022).
  29. E. E. Scieme, J. Freeze, T. J. Gilbert et al., Rev. Sci. Instrum. 95, 083550 (2024).
  30. Г. С. Ландсберг, Оптикка, Наука, Москва (1976).
  31. И. И. Собельман, Введение в теорию атомных спектров, ГИФМЛ, Москва (1963).
  32. A. A. Папченко, E. A. Юков, Эффект Фарада в атомах, Труды ФИАН 195, 234 (1989).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences