1 / 11

Работу выполнили: Студенты РФФ ННГУ гр.421 Калимулин Р.Р. Федосеев Г.В. Володин А.А.

Исследование сдвига и уширения линии вращательного перехода молекулы воды на частоте 75 2 ГГц давлением кислорода. Работу выполнили: Студенты РФФ ННГУ гр.421 Калимулин Р.Р. Федосеев Г.В. Володин А.А. Научные руководители: Отдел микроволновой спектроскопии ИПФ РАН

tucker-wiley
Download Presentation

Работу выполнили: Студенты РФФ ННГУ гр.421 Калимулин Р.Р. Федосеев Г.В. Володин А.А.

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Исследование сдвига и уширения линии вращательного перехода молекулы воды на частоте 752 ГГц давлением кислорода Работу выполнили: Студенты РФФ ННГУ гр.421 Калимулин Р.Р. Федосеев Г.В. Володин А.А. Научные руководители: Отдел микроволновой спектроскопии ИПФ РАН Третьяков М. Ю. Кошелев М. А.

  2. Цели работы • Знакомство с основами молекулярной спектроскопии высокого разрешения • Изучение метода акустического детектирования сигнала поглощения излучения в газе • Получение записей спектральной линии молекулы воды и определение её столкновительных параметров

  3. Вращательный спектр молекулы Молекула воды – молекула типа асимметричного волчка, имеет 3 неравных момента инерции, дипольный момент. Квантование момента импульса и энергии вращения , , B - вращательная постоянная J – вращательное квантовое число  - круговая частота вращения молекулы I – момент инерции h – постоянная Планка J W 5 4 3 2 1 Правило отбора: 0

  4. Форма и ширина спектральной линии. • Wt  ħ= h/2- соотношение неопределенности Отсюда следует неопределенность частоты перехода или радиационная ширина линии: • Доплеровское уширение: m– масса молекулы,k– постоянная Больцмана,T –температура. • Столкновительное уширение: • В реальном разреженном газе: - Функция Гаусса или Доплеровский контур с полушириной на половине интенсивности - Функция Лоренца - Свертка функций Гаусса и Лоренца. Это выражение называют формой спектральной линии Фойгта.

  5. Принцип действия спектрометра I = I0×e-()·L Закон Бугера-Ламберта-Бэра Сигнал с ячейки: S() ~ I0 – I = I0×(1 – e –()·L) ≈ I0·()·L () – коэффициент поглощения в газе L – длина ячейки

  6. Параметры спектральной линии, измеряемые в эксперименте I. Первичные параметры: 0- интенсивность спектральной линии с- частота центра наблюдаемой линии L- столкновительная ширина линии II. Параметрыизвлекаемые из первичных: 0- не смещенная давлением центральная частота линии - параметр сдвига частоты линии давлениемгаза с = 0 +  р( р- давление газа)  - параметр столкновительного уширения линии давлением газаL =  р

  7. Данные, полученные в эксперименте

  8. Обработка данных Модельная функция S()≈I0·()·L

  9. Полученные результаты * T. Seta et al./ JQSRT 109 (2008) 144-150

  10. Выводы • Познакомились с основами молекулярной спектроскопии высокого разрешения • Изучили метод акустического детектирования сигнала поглощения излучения в газе • Получили записи спектральной линии молекулы воды и определили её столкновительные параметры • Для этой важной диагностической атмосферной линии получено уточнённое значение параметра уширения. Впервые измерен параметр сдвига.

  11. Спасибо за внимание.

More Related