Численное моделирование лазерных фотоионизационных технологий очистки вещества на атомном уровне

Abstract

Впервые предложена и численно реализована методика моделирования оптимальных схем лазерных фотоионизационных технологий контроля и очистки вещества на атомном уровне (на примере анализа примесей Al в образце Ge). Схема лазерного фотоионизационного разделения включает на первом этапе возбуждение атомов примесей в образце посредством резонансного лазерного излучения, на втором этапе — перевод атомов в высоковозбужденные ридберговские состояния и затем ионизацию электрическим полем. Разработанный подход позволяет выбирать как оптимизированные значения ключевых физических параметров схем разделения, так и наиболее оптимальный вариант схемы в целом.

It is proposed and realized a new approach to numerical modeling of optimal schemes for the laser photoionization technologies of control and refinement on atomic level (on example of analysis of the Al admixtures in the Ge sample). The separation laser photoionization scheme includes an excitement of atoms of the admixture in a sample by resonant laser radiation as a first step, a transfer of atoms into high-excited Rydberg states as a second step and then ionization of excited atoms by electric field. Proposed approach allows choosing the optimized values of key physical parameters for the separation scheme and the most optimal variant of a scheme in a whole. It provides an effectiveness and optimality of technology.