ArFエキシマレーザー

質問

ArFエキシマレーザーは4準位系で

基底状態…2Ar+F2
励起状態…2Ar*+F2
エキシマ状態…2Ar*F
エキシマ発光をした直後…2ArF

の４つである。と私は解釈しています。
これらは、↓図でいうとどの位置になりますか？

回答No.1

BOMBARDMENT · ベストアンサー

基底状態が一番下のレベル、最初にアルゴンがエネルギーをもらって飛び上がる励起状態が一番上のレベル、フッ素分子が解離エネルギーを得て解離し、結合エネルギーを出してアルゴンとともに励起二原子分子Ar*Fを形成するエキシマ状態がその下、発光直後のアルゴンフロライドArFがそのまた下、となります。

レーザ発振周波数は図における発光バンドギャップエネルギーを反映した値となり、発光したのち、不安定なArF分子は直ちにアルゴンとフッ素に分離して、一番安定な（すなわち一番低い）基底エネルギーレベルに落ち着き、アルゴンがまた励起されてエキシマ状態になる、という過程をたどることになろうかと思います。

お礼

回答ありがとうございます。

ところで、
上の図での準位２・準位１の間で発光しているのはわかりますが、他の間のエネルギーはどうなるのでしょうか？
（例えば、一番上から準位２へ下がったとき）
やっぱり熱になるのですか？

回答No.2

BOMBARDMENT

#1です。補足回答致します。

発光過程以外の緩和過程は熱損失（非発光過程）となります。

お礼

やはり、熱損失になるのですね
わかりました

的確でわかりやすい回答をしていただきありがとうございました。