J. Phys. France 42, 1393-1411 (1981)
DOI: 10.1051/jphys:0198100420100139300

High precision saturation spectroscopy of 127I2 with argon lasers at 5 145 Å and 5 017 Å : I - Main resonances

Ch. J. Bordé¹, G. Camy¹, B. Decomps¹, J.-P. Descoubes¹ et J. Vigué<sup>2

1</sup>  Laboratoire de Physique des Lasers , Université Paris-Nord, avenue J.-B. Clément, 93430 Villetaneuse, France
²  Laboratoire de Spectroscopie Hertzienne de l'Ecole Normale Supérieure , 24, rue Lhomond, 75231 Paris, France

Abstract
We present results on the hyperfine spectroscopy of 127I 2 obtained with argon lasers. We describe our saturated absorption or dispersion spectrometer and we discuss the pressure dependence of the saturation line shapes. At 5 145 Å we have measured the frequency differences between the main resonances of the 43-0 P(13) and R(15) hyperfine manifolds with a 200 Hz standard deviation and obtained a theoretical fit with a standard deviation of the order of 1.5 kHz. The two sets of hyperfine constants for P(13), and R(15) are consistent. The results of Foth and Spieweck are confirmed for the 58-1 R(98) line at 5 145 Å and we make a first determination of the constants d' and δ' of the 62-0 R(26) line at 5 017 Å. The variation of these constants near the dissociation limit is interpreted as a demonstration of a mixing of u and g states. The stability of argon lasers slaved to iodine peaks is illustrated and their metrological applications are outlined.

Résumé
On présente un ensemble de résultats sur la spectroscopie hyperfine de l'iode obtenus avec le laser à argon ionisé. Nous décrivons notre spectromètre à absorption ou dispersion saturées ainsi que le comportement de la largeur et du déplacement des résonances avec la pression. A 5 145 Å les écarts de fréquence entre résonances principales des raies 43-0 P(13) et R(15) ont été mesurés avec un écart standard de 200 Hz et représentés par un jeu de constantes hyperfines avec un écart standard de 1,5 kHz. Les constantes trouvées pour P(13) et R(15) sont cohérentes entre elles. Les résultats de Foth et Spieweck sont confirmés pour 58-1 R(98) à 5 145 Å et nous apportons une première détermination des constantes d' et δ' de 62-0 R(26) à 5 017 Å. A travers la variation de ces mêmes constantes au voisinage de la limite de dissociation nous apportons une preuve expérimentale du mélange entre états u et g. La stabilité des lasers à argon asservis sur les résonances de l'iode est illustrée et leurs applications métrologiques sont brièvement discutées.

PACS
3320K - Visible spectra.
3315P - Fine and hyperfine structure.

Key words
iodine -- molecular hyperfine structure -- molecular spectral line breadth -- spectra of diatomic inorganic molecules