Измерение вращательной и колебательной температур в газовом разряде по спектру молекулы азота. - 6 стр.

UptoLike

Рубрика: 

полосами с различными
υ
. В соответствии с правилами отбора по и '
могут быть связаны только следующим образом:
', JJ 'J
+
=
1
0
1
J
).(
),(
),(
ветвьR
ветвьQ
ветвьР
Волновые числа ветвей находятся из формул:
:P
()(
''''''''''
11
2
'''
JBBJBB
eeee
++=
υυ
λλ
)
, , (10) 1'' J
:Q
()(
''''''''''
11
2
'''
JBBJBB
eeee
++=
υυ
λλ
)
, , (11) 1'' J
:R
()( )
eeeee
BJBBJBB ''2'''''3'''''
11
2
'''
+++=
υυ
λλ
, . (12) 0'' J
Здесь
'''
1
υυ
λ
константа, представляющая собой волновое число, которое
соответствует электронно-колебательному переходу в отсутствии вращательной
структуры. Вращательная структура зависит от того, какая из двух вращательных
постоянных больше:
или . Зависимости волновых чисел
e
B'
e
B ''
λ
1
от квантового
числа
, построенные по формулам (10) – (12), приведены на рисунке 2
(диаграммы Форта). В случае
Р-ветвь имеет возвратную структуру.
Линии идут сначала в область низких частот, сгущаются и поворачивают в
обратную сторону. В этом случае спектр имеет низкочастотную границу
(красный кант и, соответственно, фиолетовое оттенение). Спектр для
случая
имеет фиолетовый кант и красное оттенение. В этом случае
возвратна R-ветвь.
''J
>
e
B'
e
B ''
<
e
B'
e
B ''
Рис. 2. Диаграммы Фортра.
Следующим приближением при расчете спектра двухатомной молекулы
является учет ангармонизма колебательной энергии, нежесткости ротатора и связи
полосами с различными ∆υ . В соответствии с правилами отбора по J , J ' и J ' '
могут быть связаны только следующим образом:
                                    ⎧− 1 ( Р − ветвь),
                                    ⎪
                               ∆J = ⎨ 0 (Q − ветвь),
                                    ⎪+ 1 ( R − ветвь).
                                    ⎩
    Волновые числа ветвей находятся из формул:
                     1          1
         P:              =              + (B ' e − B' ' e )J ' ' 2 −(B' e + B' ' e )J ' ' ,   J ''≥ 1,                           (10)
                     λ       λυ 'υ ''
                     1          1
            Q:           =              + (B ' e − B' ' e )J ' ' 2 −(B' e + B' ' e )J ' ' , J ' ' ≥ 1 ,                          (11)
                     λ       λυ 'υ ''
                     1          1
            R:           =              + (B' e − B ' ' e )J ' ' 2 −(3B' e + B' ' e )J ' '+2 B' ' e , J ' ' ≥ 0 .                (12)
                     λ       λυ 'υ ''
                 1
    Здесь           – константа, представляющая собой волновое число, которое
           λυ 'υ ''
соответствует электронно-колебательному переходу в отсутствии вращательной
структуры. Вращательная структура зависит от того, какая из двух вращательных
                                                                                                                    1
постоянных больше: B'e или B' 'e . Зависимости волновых чисел                                                           от квантового
                                                                                                                    λ
числа J ' ' , построенные по формулам (10) – (12), приведены на рисунке 2
(диаграммы Форта). В случае B'e > B' 'e Р-ветвь имеет возвратную структуру.
Линии идут сначала в область низких частот, сгущаются и поворачивают в
обратную сторону. В этом случае спектр имеет низкочастотную границу
(красный кант и, соответственно, фиолетовое оттенение). Спектр для
случая B'e < B' 'e имеет фиолетовый кант и красное оттенение. В этом случае
возвратна R-ветвь.




                                                    Рис. 2. Диаграммы Фортра.

     Следующим приближением при расчете спектра двухатомной молекулы
является учет ангармонизма колебательной энергии, нежесткости ротатора и связи