Classification et étude paramétrique des spectres complexes à l'aide de l'interprétation des structures hyperfines : spectres I et II du praséodyme

Analysis and parametric study of complex spectra with the help interpretation of hyperfine structures : spectrum I and spectrum II of praseodymium

• Auteur / Autrice : Annie Ginibre-Emery
• Direction : J. Blaise
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1988
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Zeeman, Effet

Spectres ultraviolets

Spectres infrarouges

Structure hyperfine

Praséodyme

Mots clés libres

Classification des spectres

Interprétation paramétrique

Méthode de Slater-Condon-Racah

Résumé

L'analyse des spectres I et II du Praséodyme a été poursuivie a partir du matériel expérimental à haute résolution disponible entre 2780 et 27920 cm- 1. Dans ces spectres (par transformée de Fourier ou par réseaux), la résolution est suffisante pour que l'étude de la structure hyperfine qui affecte tous les niveaux devienne un outil précieux pour la classification et l'étude des niveaux. Cet outil a été perfectionné et utilisé dans les différentes phases du présent travail. Grâce aux données expérimentales et à des prévisions obtenues par des calculs paramétriques, la liste des niveaux d'énergie connus a été augmentée. Des caractéristiques de ces niveaux (énergie, J, g, largeur hyperfine) ont été précisées ou déterminées. Un grand nombre de données ont été rassemblées et ne sont actuellement que partiellement publiées, concernant les niveaux d'énergie (539 dans Prl , 292 dans PrII), les raies (plus de 13000 raies ), et leur classification. Le présent mémoire donne une description détaillée de ce qui est disponible dans le domaine étudié. L'interprétation théorique par la méthode paramétrique de Slater-Condon-Racah atteint un grand degré de complexité, en particulier pour les configurations paires: dans le cas des configurations mélangées 4f²5d6s² + t 4f²5d²6s (PrI) et 4f²5d. 6s + 4f²5d ²+ 4f³6p (PrII), l'étude des structures fines et hyperfines concerne un nombre exceptionnellement grand de niveaux, cependant que la comparaison entre théorie et expérience, ainsi que les valeurs optimisées des paramètres fournissent un test précis de la validité de la méthode.

The analysis of spectrum l and spectrum II of Praseoiymium bas been continued, relying on the high resolution experimental material available between 2780 and 27920 cm-¹. Ln these spectra (produced by Fourier transform or with gratings), the resolution is sufficiently high, so that the study of the hyperfine structure which affects all levels becomes a precious tool for the classification and the study of the levels. This tool bas been improved and has been used in the different phases of the present work. Relying on experimental data and on previsions obtained by parruaetric calculations, the list of known energy levels has been incremented. Characteristics of these levels (energy, J, g, hfs splitting ) have been precised or determined. A large number of data have been gathered and are presently only partially published, concerning the energy levels (539 in Prl ,292 in Prll ), concerning the lines <more than 13ooo lines) and their classification. The present memoir gives a detailed description of what is available in the studied range. The theoretical interpretation by the Slater-Condon-Racah method reaches a high degree of complexity, in particular for the even configurations: in the case of the mixed even configurations 4f²5d6s² + t 4f²5d²6s (PrI) et 4f²5d. 6s + 4f²5d ²+ 4f³6p (PrII), the study of the fine and hyperfine structures concerns an exceptionally large number of levels, whereas the comparison between theory and experiment, as well as the optimised values of the parameters provide a precise test of the validity of the method.