Badanie nadsubtelnej i izotopowej struktury w widmie atomowym Tl (talu) za pomocą interferometru Fabry-Perot'a

 

Celem ćwiczenia jest wszechstronne zapoznanie studenta z teorią i problemami doświadczalnymi klasycznej metody badań spektroskopowych wysokiej zdolności rozdzielczej, na przykładzie badania izotopowej i nadsubtelnej struktury linii talu Tl I (długość fali λ = 535.046 nm).

Jako przyrządu wysokiej zdolności rozdzielczej używa się przestrajanego interferometru Fabry'ego-Perota. W interferometrze są zastosowane zwierciadła dielektryczne odległe o d = 8.33 mm, a przestrajanie odbywa się poprzez zmianę ciśnienia dwutlenku węgla w komorze interferometru. Linia λ = 535.046 nm wydzielona jest z widma spektralnej lampy talowej za pomocą filtru interferencyjnego. Natężenie światła w centrum obrazu interferencyjnego jest mierzone przy pomocy fotopowielacza, którego sygnał jest wzmacniany, przesyłany poprzez kartę pomiarową do komputera i zapisywany za pomocą programu służącego do akwizycji danych.

Na podstawie analizy zarejestrowanych interferogramów wyznaczone zostają odległości spektralne składowych izotopowych i nadsubtelnych badanej linii talu Tl I. Ponadto, analizowany jest ilościowo wpływ jakości wyjustowania toru optycznego i samego interferometru na jego rzeczywistą zdolność rozdzielczą.