多微管阵列结构腔-原子吸收光谱测量Rb同位素比

作     者：齐刚 黄印博 凌菲彤 杨佳琦 黄俊 杨韬 张雷雷 卢兴吉 袁子豪 曹振松 Qi Gang;Huang Yin-Bo;Ling Fei-Tong;Yang Jia-Qi;Huang Jun;Yang Tao;Zhang Lei-Lei;Lu Xing-Ji;Yuan Zi-Hao;Cao Zhen-Song

作者机构：中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气光学重点实验室合肥230031 中国科学技术大学研究生院科学岛分院合肥230026 先进激光技术安徽省实验室合肥230037 核工业理化工程研究院天津300180 粒子输运与富集技术重点实验室天津300180 

基　　金：国家自然科学基金重大科研仪器研制项目(批准号:42027804) 先进激光技术安徽省实验室青年基金(批准号:AHL2021QN01)资助的课题 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2023年第72卷第5期

页      码：56-64页

摘      要：Rb同位素分析在地质探索和环境监测中具有重要应用价值.本文基于可调谐激光吸收光谱技术,通过热分解的样品处理方式,搭建了一套Rb同位素吸收光谱测量装置,实现了Rb同位素比稳定测量.并通过新型多微管阵列结构设计原子发生器,增强了其原子束准直能力,有效抑制了光谱的多普勒效应,提高Rb同位素光谱分辨率.装置选用钽金属制作6 mm口径的高温原子发生器,内部堆叠1 mm口径微管阵列,发生器经电阻加热最高可达3000℃.实验通过高温(600℃)催化Rb_(2)CO_(3)样品释放气态Rb原子,同步利用探测激光通过Rb原子进行测量,获得高分辨率Rb原子吸收光谱,结合谱线参数反演获得自然丰度Rb_(2)CO_(3)样品中Rb同位素比(^(85)Rb:^(87)Rb)为2.441±0.02,探测误差为5.9%,87Rb检测极限达1.76‰(3σ).实验结果表明,相较于传统的单管结构,采用多微管阵列结构进行测量时,Rb原子谱线展宽降低了约450 MHz (半高全宽),可有效区分Rb同位素的吸收光谱特征.多微管阵列结构的原子化装置与可调谐吸收光谱技术结合,在固体金属检测领域具有探测精度高、光谱分辨能力强的优势,为同位素丰度测量分析提供了可能,具有广阔的应用前景.

主 题 词：Rb同位素 吸收光谱 多微管阵列 

学科分类：07[理学] 070203[070203] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.72.20221963

馆 藏 号：203118687...