Issue
J. Phys. France
Volume 44, Number 10, octobre 1983
Page(s) 1149 - 1156
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:0198300440100114900
J. Phys. France 44, 1149-1156 (1983)
DOI: 10.1051/jphys:0198300440100114900

Transitions dipolaires induites par collisions sur un faisceau de formaldéhyde. Effet d'un champ électrique

J.-C. Chardon, C. Genty, E.K. Hlil et J.-C. Labrune

Laboratoire de Spectroscopie Hertzienne et d'Electronique, Faculté des Sciences et des T chniques, La Bouloie, 25030 Besançon Cedex, France


Abstract
Using a H2CO molecular beam, a method is first described which permits the observation of rotational transitions ΔJ = ± n (n ≽ 1), induced by collisions with the molecules of a target gas. In the case H2CO → H 2CO, selection rules are defined and rotational resonance effects are observed on the differential cross sections for some ΔJ = - 1 transitions. It appears that a direct electric field E considerably modifies the H2CO cross sections σJ. Using the pair H 2CO → NH3, the study of σJ variations with E shows that the ΔJ = 0 transitions become forbidden, when E is intense. The experimental results are compared with the theoretical transition probabilities variations, due to E and calculated in the Born approximation. An experimental method is deduced which permits, by application of an electric field, to select AJ = 0 transitions on a molecular beam.


Résumé
Nous présentons d'abord une méthode expérimentale qui permet d'observer les transitions rotationnelles ΔJ = ± n (n ≽ 1) induites par collisions entre les molécules d'un faisceau de formaldéhyde et un gaz tampon. En prenant H2CO comme gaz tampon, nous précisons les règles de sélection et, sur les sections de collisions correspondant à plusieurs transitions ΔJ = - 1, nous mettons en évidence des effets de résonance rotationnelle. Nous constatons qu'un champ électrique continu modifie considérablement les sections de collisions du formaldéhyde. Sur le système dipolaire H2 CO-NH3, l'étude des variations caractéristiques de celles-ci en fonction du champ appliqué montre que les transitions ΔJ. = 0 de H2CO deviennent interdites en champ fort. Nous comparons les résultats expérimentaux aux variations de probabilité de transition dues au champ électrique et calculées dans l'approximation de Born. On déduit une méthode expérimentale permettant de trier par effet de champ les transitions ΔJ = 0 sur le faisceau moléculaire.

PACS
3450E - Rotational and vibrational energy transfer.

Key words
ammonia -- molecular rotational vibrational energy transfer -- organic compounds