Espectroscopía de dos fotones de alta precisión en isótopos de hidrógeno para la medida del campo eléctrico en plasmas generados en descargas de cátodo hueco

Abstract

En esta tesis se ha medido la intensidad del campo eléctrico local en la zona de cátodo en una descarga de cátodo hueco en régimen de glow-discharge operada en hidrógeno y deuterio, en un amplio rango de presiones y corrientes para estudiar la influencia del diámetro (10 y 15 mm) y material del cátodo empleado (acero inoxidable y tungsteno). El método se basa en el estudio del efecto Stark del nivel n=2, mediante la absorción de dos fotones de 243 nm, circularmente polarizados en sentidos opuestos y en direcciones contrarias, para eliminar el efecto Doppler. Cuando el átomo se encuentra en el estado 2S, se fotoioniza, modificando la impedancia del plasma, que puede ser detectada como la calda del voltaje en una resistencia (espectroscopia optogalvánica) . El campo eléctrico local se determina comparando la separación de las componentes Stark con los valores teóricos.