Estudio de las regularidades en el ensanchamiento stark de los gases nobles una vez ionizados

Resumen

En esta tesis se presentan las medidas de parámetros Stark de algunos gases nobles ionizados. Estos parámetros atómicos se han medido en un plasma generado por descarga pulsada. La densidad de electrones, n_e, está en torno a 10^23 m^-3 y la temperatura electrónica, T_e, varía de 2 a 4 eV dependiendo del experimento. Se ha analizado espectroscópicamente la luz emergente de una región homogénea del plasma. Utilizando instrumentación espectroscópica de gran resolución se han registrado las líneas espectrales con una precisión del orden de pm. Mediante ajustes del tipo anchura-n_e y desplazamiento-n_e, se ha calibrado la anchura y el desplazamiento Stark para cada una de las líneas. En total se han medido más de 80 parámetros Stark para líneas de Ne II, 180 para Xe II y 80 para Xe III. Prácticamente la mitad de estos parámetros son completamente nuevos en la bibliografía. La segunda parte de la tesis ha consistido en analizar las tendencias sistemáticas que presentan las anchuras Stark a lo largo de la serie homóloga de los gases nobles ionizados i.e. Ne II, Ar II, Kr II y Xe II. Se ha analizado la relación entre la anchura Stark y la energía de ionización del nivel superior de la transición y el número atómico. Se han mejorado los ajustes anteriores, siendo el error promedio inferior al 20%, valor realmente bajo para este tipo de ajustes. Las tendencias obtenidas y los parámetros medidos en este trabajo tienen dos aplicaciones fundamentalmente. (1) Diagnóstico no intrusivo de plasmas de carácter industrial, astrofísico o bien de las zonas frías de los plasmas de fusión. (2) Predicción precisa de parámetros Stark no medidos y mejora de los modelos teóricos de predicción de parámetros Stark.