3段階共鳴イオン化分光法によるCaのイオン化ポテンシャルの高精度測定

Determination of the Ca ionization potential by high-precision three-step resonance ionization spectroscopy

宮部 昌文   ; 大場 正規 ; 加藤 政明; 若井田 育夫  ; 渡部 和男

Miyabe, Masabumi; Oba, Masaki; Kato, Masaaki; Wakaida, Ikuo; Watanabe, Kazuo

単一モード連続発振の外部共振器半導体レーザーを用いた3段階共鳴イオン化分光法により、カルシウム40のイオン化ポテンシャルを高精度で決定した。基底状態のカルシウム原子を(P)系列と(F)系列の=20-150の高リドベルグ状態に励起して、得られた準位エネルギーをリドベルグリッツの拡張公式で近似することにより、イオン化ポテンシャルを従来より1桁高い精度で49305.9240(20)cmと決定することができた。

High precision resonance ionization spectroscopy has been applied to determination of an accurate ionization potential of Ca. Three-step resonant excitation with single-mode extended cavity diode lasers populates a series of (P) and (F) Rydberg states in the rage of =20-150. By using an extended Ritz formula for quantum defect, the series convergence limit has been determined to be 49305.9240 (20) cm with the accuracy improved one order of magnitude higher than previously reported ones.