用激光二步激发Cs原子至8S态,从谱线的波长及强度可以确定Cs原子的辐射及碰撞过程,5D态主要是由8S→7P→5D跃迁布居的.在1016-1017Cs密度范围内,测量了碰撞能量合并5D+5D→nL+6S(nL=9D,11S,7F)速率系数,因5D→6P(3.0-3.6 μm)处于红外本实验不能探测,利用一个已经测量过的过程(即6P+5D→6S+7D)作相对测量,对于9D,11S和7F态,其平均速率系数分别为(8.4±4.2)×10-10,(7.3±3.6)×10-10和(9.7±4.8)×10-10 cm3 s-1.讨论了碰撞转移过程11S+6S7F+6S对速率系数的影响.

研究了Cs(6P)+Cs(6S)+He→Cs(5D)+Cs(6S)+He的碰撞能量转移过程。单模半导体激光器共振激发Cs原子至6P_3／2态，利用另一与泵浦激光束反向平行激光束作为吸收线探测6P_3／2态原子密度及其空间分布。缓冲气体增大了6P_3／2和6S_1／2原子间的能量转移，这可从测量由Cs(6P)／Cs(5D)碰撞而被布居的7D态所发射的荧光得到证实。因5D→6P(3．0～3．6μm)处于红外本实验不能探测，利用一个已经测量过的过程(即6P+5D→6S+7D)作相对测量。得到三体碰撞速率系数为(2．2±1．1)×10^－28cm⁶S^－1。

研究了Rb(5PJ)+Rb(5PJ′)→Rb(5S)+Rb(5D广)的碰撞能量合并过程,一台单模半导体激光器共振激发Rb原子的5P1/2或5P3/2态,另一与泵浦激光束反向平行的单模激光束作为吸收线探测激发态原子密度及其空间分布,吸收线分别调至5P1/2→5D3/2和5P3/2→7S1/2跃迁,由激发态原子密度和谱线荧光比得到碰撞能量合并过程5PJ+5PJ′→5S+5DJ″的截面.两台激光器同时分别激发5P1/2和5P3/2态,通过对5DJ″→5PJ的荧光探测,得到5P3/2+5P1/2碰撞转移到5D5/2和5D3/2的截面分别为(1.12±0.50)×10-14和(1.01±0.45)×10-14
cm2.

在Cs蒸气密度为1013 cm-3量级范围内,研究了6P3/2+6P3/2→6DJ+6S碰撞能量合并过程.利用单模半导体激光器共振激发6P3/2态,利用另一与泵浦激光束反向平行的单模激光束作为吸收线探测激发态原子密度及其空间分布,吸收线调至6P3/2→8S1/2跃迁,并可平行于泵浦激光束移动.由激发态原子密度和谱线的荧光强度比得到碰撞能量合并的截面.碰撞转移到6D5/2和6D3/2的截面分别是(4.1±1.8)×10-15和(2.2±1.0)×10-15?cm2.与其它实验结果进行了比较.

二步激发Cs原子至8S态,测量了碰撞转移过程Cs(6P)+Cs(5D)→Cs(6S)+Cs(nL=9S,5F)的截面,测量由7D,9S和5F态发射的荧光强度,从荧光强度比和σ(7D)值得到了σ(9S)和σ(5F),而σ(7D)已经进行过绝对测量,截面值σ(9S)和σ(5F)分别为8.7×10-15和1.3×10-14?cm2.讨论了能量转移过程9S+6S5F+6S对σ(9S)和σ(5F)的影响.

通过激发转移和碰撞能量合并研究了Cs(6²P)精细结构混合.单模半导体激光器激发基态Cs原子至6P_3/2态,直接荧光是由6P_3/2态发射的,敏化荧光是由精细结构碰撞转移和碰撞能量合并产生的.由相对荧光强度得到了转移截面σ(6P_3/2→6P_1/2=(1.5±0.5)×10^-15cm2,与其它实验结果进行了比较.