Orientador: Jose Inacio Cotrim Vasconcelos

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: Consideramos neste trabalho o espectro óptico Sub-Doppler diferencial de absorção e dispersão de uma mistura de dois gases diferentes que interagem entre si, no intuito de obter os efeitos de tal interação diretamente no espectro óptico. Tais interações são restritas às colisões binárias e...

Resumo: Consideramos neste trabalho o espectro óptico Sub-Doppler diferencial de absorção e dispersão de uma mistura de dois gases diferentes que interagem entre si, no intuito de obter os efeitos de tal interação diretamente no espectro óptico. Tais interações são restritas às colisões binárias e tratadas na aproximação de impacto. Para obtermos o espectro óptico Sub-Doppler diferencial uma montagem conveniente se faz necessária. Primeiro obtém-se um espectro Sub-Doppler de saturação, usando-se dois lasers contra-propagantes, um forte e saturante e outro de prova, dos dois gases A e B separadamente. Estes sinais são somados, [<A>+ <B>], e o espectro óptico Sub-Doppler diferencial consiste em obtermos a diferença entre o sinal [< A>+ <B>] e o sinal <A + B>; este último obtido de uma célula que contém os dois gases. Três categorias principais de espectros são obtidas: Categoria I - apresenta resolução para os dois sinais [<A> + <B>] e <A + B>; Categoria II - apenas o sinal [<A> + <B>] apresenta resolução suficiente e na categoria III - apenas o sinal diferencial é resolvido. Em todos os casos o sinal diferencial mostra as características de interação dos dois gases envolvidos

Abstract: We consider in this work the absorption and dispersion differential optical sub-Doppler spectra of a binary mixture of two mutually interacting gases with lasers, in order to obtain directly in the optical spectra the effects of such na interaction. The interactions are restricted to...

Abstract: We consider in this work the absorption and dispersion differential optical sub-Doppler spectra of a binary mixture of two mutually interacting gases with lasers, in order to obtain directly in the optical spectra the effects of such na interaction. The interactions are restricted to binary collisions and are treated in the so called binary approximation. In order to achieve the Doppler-free differential optical one-photon spectra, a convenient geometrical experimental set up is proposed. First we obtain the Doppler-free saturation spectra, using two counter-propagating laser beams, a strong and saturating one, and the other, a weak probe, of the two gases A e B separately. These signals are added, [<A> + <B>] , and Doppler-free differential optical spectra consist in obtaining the difference between the signal [<A> + <B>] and <A + B> , the later one obtained from a cell containing both gases A and B. Three main categories are obtained: Category I - We have .enough resolution for both signals [<A> + <B>] and <A + B> ; Category II - Just signal [<A> + <B>] shows enough resolution and in Category III - Just the differential signal is resolved. In all the cases, the differential signal displays the interaction characteristics of the two gases involved