Orientador: Artemio Scalabrin

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: A técnica de geração de radiação eletromagnética coerente por moléculas polares bombeadas opticamente têm-se mostrado muito eficiente e de grande importância nos últimos anos, pelas suas inúmeras e únicas aplicações. Neste trabalho utilizamos amostras de CH3OH, 13CH3OH, CD3OH e CD3OD como...

Resumo: A técnica de geração de radiação eletromagnética coerente por moléculas polares bombeadas opticamente têm-se mostrado muito eficiente e de grande importância nos últimos anos, pelas suas inúmeras e únicas aplicações. Neste trabalho utilizamos amostras de CH3OH, 13CH3OH, CD3OH e CD3OD como meio ativo buscando novas linhas laser IVL e, através do modelo de Vibração-Rotação-Rotação Interna, a identificação de parâmetros espectroscópicos importantes nessa ação Laser. Para o CH3OH, doze novas linhas foram encontradas, com a identificação completa dos números quânticos e níveis de energia associados a duas delas. Com a amostra de 13CH3OH obtivemos um numero de 36 novas linhas laser IVL das quais 10 puderam ser completamente identificadas. Dúvidas pré existentes em relação a linhas laser IVL em CD3OH puderam ser eliminadas através de um trabalho revistivo com essa molécula, que, como conseqüência, apresentou a descoberta de 69 novas linhas. Uma nova interpretação espectroscópica para as moléculas que participam na ação laser IVL em CD3OH é apresentada, permitindo a identificação completa de 52 dessas transições. CD3OD, é a molécula que apresenta o maior número de novas linhas laser IVL observadas neste trabalho: 80. Destas, nenhuma pôde ser identificada já que os parâmetros moleculares associados no modo de estiramento C-O dessa molécula não são determinados. Analisa-se também, a viabilidade de utilização dessas linhas laser em novos experimentos. Em particular, discute-se sua utilização em diagnóstico de plasmas de interesse termonucleares através da técnica polarimétrica e de um sistema óptico apropriado e proposto por nós. Esse sistema faz uso do fato do plasma comportar-se como um meio birrefringente e opticamente ativo permitindo a determinação simultânea de parâmetros tais como a densidade eletrônica e o campo magnético poloidal para uma configuração de Tokamak, e da densidade eletrônica. e/ou campo magnético para um q-pinch

Abstract: We worked with , 13CH3OH, CD3OH and CD3OD molecules as active medium for obtaining new FIR laser lines and assignments by the optical pumping method with a c.w. CO2 laser. For the CH3OH, 12 new laser lines are observed, with 2 assigned completely. For 13CH3OH molecule, 36 new FIR laser...

Abstract: We worked with , 13CH3OH, CD3OH and CD3OD molecules as active medium for obtaining new FIR laser lines and assignments by the optical pumping method with a c.w. CO2 laser. For the CH3OH, 12 new laser lines are observed, with 2 assigned completely. For 13CH3OH molecule, 36 new FIR laser lines were found and 10 of then were assigned completely. Previous doubts related to the FIR laser lines in CD3OH, were eliminated through a review work with this molecule and as a consequence 69 new FIR laser lines were discovered. A new spectroscopic interpretation for the participating molecules in this laser action is presented allowing complete assignment of 52 transitions CD3OD is the molecule that shows the greater number of new FIR laser lines: 80. We couldn¿t assign these lines due to the inexistence of molecular parameters associated to C-O stretching. We also study the possibility of using the se lines for new experiments. In particular we discuss their use in plasma diagnostics with the polarimetric technique and propose an appropriate optical system. This system is based in the fact that a magnetized plasma behaves as a birefringent and optically active medium allowing a simultaneous determination of some parameters as the electronic density and the poloidal magnetic field for a Tokamak configuration and also the electronic density and/or the magnetic field for a q-Pinch configuration