Model calculations of energy transfer between highly excited states of Ca through collisions with Ar

Abstract

We have developed a computer model based on coupled rate equations for studying collisional energy transfer in highlyexcited Ca atoms Initially a specific atomic state is assumed to have been prepared through stepwise resonant pulsed laser excitations The absorbed energy is subsequently redistributed through various collisional and radiative processes We are particularly interested in the rate constants for collisions of highlyexcited Ca atoms with Ar atoms which result in population transfer to some nearby states of Ca The instantaneous population densities of various excited states are calculated and time profiles of Iluorescence intensities are constructed These are compared with the experimentally observed fluorescence intensities The rate constants for Arsupported collisions are determined which give good agreement between the computed and the experimental intensities

طورنا نموذجا حسابيا مبنيا على معادلات القيم المترابطة لدراسة انتقال الطاقة التصادمية في ذرات الكالسيوم عالية الإثارة افترضنا مبدئيا مستوى ذريا معينا تم تحضيره من خلال الإثارة الرنينية المتدرجة بواسطة نبضات الليزر، ويتبع ذلك إعادة توزيع الطاقة الممتصة للمستوى المذكور من خلال عمليات الانبعاث والتصادمات المختلفة إن اهتمامنا في هذا البحث يتركز بشكل خاص على الدراسة ثوابت المعادلات لتصادمات ذرات الكالسيوم عالية الإثارة مع ذرات الأرجون والتي ينشأ عنها انتقال بعض الذرات إلى مستويات كالسيوم قريبة لقد تم حساب الكثافة اللحظية للتجمعات لمختلف المستويات المثارة، وبناء الأشكال الزمنية لشدة الانبعاثات كما قورنت هذه الحسابات بشدة الانبعاثات المسجلة تجريبيا كما أنه تم تحديد ثوابت المعادلات لتصادمات ذرات الأرجون مع ذرات الكالسيوم والتي أظهرت توافقا بين النظريات الحسابية والنتائج التجريبية لشدة الانبعاث