한국광학회지
수은 원자에서의 공명 다광자 이온화 과정의 레이저 강도 의존성
한재민, 정도영, 차형기, 김철중, 이종민
Abstract
수은 원자 증기에 강한 레이저 광(10-20GW/㎠)을 조사하여 수은 원자의 공명 다광자 이온화 과정을 연구하였다. 파장 560.7㎚의 광자 4개를 흡수할 때 공명준위는 6d ¹D₂이다. 수은 증기압(0.1-3.0Torr)과 레이저 파장(559-569㎚)을 변화시키면서 큰 강도의 광원과 원자가 상호작용하여 생기는 AC Stark 이동과 line broadening의 변화를 조사하였고, 원자 밀도의 증가에 따라 이온화율의 증가가 둔화되다가 감소되는 것도 관측되었다. 이동계수 α=-0.6㎝-¹/GW/㎠로 측정되었다. 특히, 이온화율의 레이저 강도 의존성을 나타내는 비선형 차수를 공명 파장에서 측정한 결과 k=3을 얻었으며, 이론적인 결과와 비교하였다.