J. Phys. France 47, 1917-1929 (1986)
DOI: 10.1051/jphys:0198600470110191700

Hyperfine interactions in homonuclear diatomic molecules and u-g perturbations. II. Experiments on I2

J.P. Pique¹, F. Hartmann¹, S. Churassy² et R. Bacis<sup>2

1</sup>  Université Scientifique, Technologique et Médicale de Grenoble, Laboratoire de Spectrométrie Physique, B.P. 87, 38402 Saint Martin d'Hères Cedex, France
²  Université Claude Bernard, Lyon I, Laboratoire de Spectrométrie Ionique et Moléculaire, 43, bd du 11-Novembre-1918, 69622 Villeurbanne Cedex, France

Abstract
The iodine B 0+u state is studied near its dissociation limit using sub-Doppler high resolution techniques. The recording of more than 10 000 hyperfine lines allows a systematic analysis of the hyperfine structure. All the observed features can be accounted for by the calculation of the interactions of the B state with the other electronic states sharing the same dissociation limit. Three different situations are encountered : weak perturbation situations treated in the second-order approximation of the Broyer, Vigué, Lehmann theory, superhyperfine structures observed in several band heads, and strong perturbation cases (vibrational levels ν' = 76, 77 and 78). This last situation has required the utilization of the full exact interaction matrix of B 0+u with a 1 g state, leading to the first direct evidence of a u-g symmetry breaking in a homonuclear diatomic molecule.

Résumé
L'etat B 0+u de l'iode est étudié près de sa limite de dissociation par une technique sub-Doppler haute résolution. L'enregistrement de plus de 10 000 raies hyperfines permet une étude systématique de la structure hyperfine. Toutes les observations peuvent être interprétées à partir du calcul des interactions hyperfines dues aux autres états électroniques ayant la même limite de dissociation. Trois situations différentes sont rencontrées: les perturbations faibles traitées dans la théorie de Broyer, Vigué et Lehmann de l' approximation du second ordre, les structures superhyperfines observées dans plusieurs têtes de bande et le cas des perturbations fortes (ν' = 76, 77 et 78 ) . Cette dernière situation a demandé l'utilisation de la matrice complète d'interaction de l'état B 0+u avec un état 1 g, conduisant à la première mise en évidence d'une brisure de symétrie u-g dans une molécule diatomique homonucléaire.

PACS
3130G - Hyperfine interactions and isotope effects, Jahn-Teller effect.
3315P - Fine and hyperfine structure.

Key words
iodine -- molecular beams -- molecular dissociation -- molecular hyperfine structure