J. Phys. France 35, 105-111 (1974)
DOI: 10.1051/jphys:01974003502010500

Déplacement isotopique relatif dans le spectre d'arc du tungstène. structure hyperfine du niveau 5d5 6s 7s3 de WI

R.-J. Champeau et M. Miladi

Laboratoire Aimé-Cotton, CN RS , Bâtiment 505, Université Paris XI, Centre d'Orsay, 91405 Orsay, France

Abstract
Optical isotope shifts of the five stable isotopes of tungsten ( 180W, 182W, 183W, 184W and 186 W) and the 183W hyperfine structure have been measured for the two lines λ =4 982 Å and λ=4 269 Å of WI using a Fabry-Pérot spectrometer. The hyperfine constant a6s of the 6s electron has been evaluated and its value compared to theoretical predictions. The result shows an important effect of core polarisation for the d5 s 7S3 level. A comparison was made of the mass shifts for the two transitions as well as of the field shifts. Assuming that the specific shift of the d4 s2-d 4 sp transition is negligible, one finds a specific shift of - 6,7 mK for the d5 s-d3 s2 p transition for the 184W-186W isotope pair. A Hartree-Fock calculation gives a satisfactory explanation of the signs and of the orders of magnitude of the observed mass and field shifts.

Résumé
Les déplacements isotopiques des cinq isotopes stables du tungstène ( 180W, 182W, 183W, 184W et 186 W) et la structure hyperfine de l'isotope 183W ont été mesurés sur les deux raies λ = 4 982 Å et λ = 4 269 Å de WI à l'aide d'un spectromètre Fabry-Pérot. La constante hyperfine monoélectronique a 6s a été évaluée : la comparaison de cette valeur expérimentale aux prévisions théoriques fait apparaître un important effet de polarisation du coeur pour le niveau d5 s 7S3. Les effets de masse spécifiques ainsi que les effets de volume des deux transitions étudiées sont comparés : en admettant que l'effet spécifique de la transition d 4 s2-d4 sp est négligeable on trouve que celui de la transition d5 s-d3 s2 p vaut - 6,7 mK pour le couple 184W, 186W. Un calcul de Hartree-Fock donne une interprétation correcte des signes et des ordres de grandeur des effets de masse et de volume observés.

PACS
3130G - Hyperfine interactions and isotope effects, Jahn-Teller effect.
3210F - Fine and hyperfine structure.
3270J - Line shapes, widths, and shifts.

Key words
atomic spectra -- isotope shifts -- tungsten