Том 31, номер 04, статья № 2

Стариков В.И. Колебательная зависимость коэффициентов уширения и сдвига линий водяного пара давлением неона, криптона и ксенона. // Оптика атмосферы и океана. 2018. Т. 31. № 04. С. 253–262.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Для систем H2O–Ne, H2O–Kr и H2O–Xe определена зависимость межмолекулярных потенциалов взаимодействия от колебательных квантовых чисел молекулы Н2О. При температуре Т = 296 К вычислены коэффициенты уширения γ и сдвига δ линий для семи колебательных полос ν1, ν2, ν3, 2ν2, ν1 + ν2, ν2 + ν3 и ν1 + ν2 + ν3 из диапазона поглощения от 640 до 9550 см-1. Для коэффициентов уширения γ предложена аналитическая формула, определяющая их вращательную и колебательную зависимости. Показано, что с возбуждением валентных мод колебаний в колебательной полосе коэффициенты уширения γ возрастают. Влияние изгибной моды колебаний на величину γ незначительно.

Ключевые слова:

уширение линий, колебательная зависимость, водяной пар, неон, криптон, ксенон

Список литературы:

1. Petrova T.M., Solodov A.M., Solodov A.A., Starikov V.I. Vibrational dependence of an intermolecular potential for H2O–He system // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2013. V. 129. P. 241–253.
2. Petrova T.M., Solodov A.M., Solodov A.A., Starikov V.I. Broadening parameters of the H2O–He collisional system for astrophysical applications // J. Mol. Spectrosc. 2016. V. 321. P. 50–58.
3. Petrova T.M., Solodov A.M., Solodov A.A., Starikov V.I. Measurements and calculations of Ar-broadening and – shifting parameters of the water vapor transitions in the wide spectral region // Mol. Phys. 2017. V. 115, N 14. P. 1642–1656. DOI: 10.1080/ 00268976.2017.1311422.
4. Robert D., Bonamy J. Short range force effects in semiclassical molecular line broadening calculations // J. Phys. (Paris). 1979. V. 40. P. 923–943.
5. Starikov V.I. Vibration-rotation interaction potential for H2O–A system // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2015. V. 155. P. 49–56.
6. Labani B., Bonamy J., Robert D., Hartmann J.M., Taine J. Collisional broadening of rotation-vibration lines for asymmetric top molecules. I. Theoretical model for both distant and close collisions // J. Chem. Phys. 1986. V. 84. P. 4256–4267.
7. Hoy A.R., Mills I.M., Strey G. Anharmonic force constant calculations // Mol. Phys. 1972. V. 24, N 6. P. 1265–1290.
8. Aliev M.R., Watson J.K.J. Higher-order effects in the vibration-rotation spectra of semi rigid molecules / K.N. Rao (ed.). Molecular Spectroscopy: Modern Research. London: Academic press. 1985. V. III. P. 1–67.
9. Camy-Peyret C., Flaud J.M. Vibration-rotation dipole moment operator for asymmetric rotors / K.N. Rao (ed.). Molecular Spectroscopy: Modern Research, London: Academic press., 1985. V. III. P. 69–110.
10. Starikov V.I., Petrova T.M., Solodov A.M., Solodov A.A. Effective potentials for H2O–He and H2O–Ar systems. Part I. Isotropic induction-dispersion potentials // Eur. Phys. J. D. 2017. V. 71, N 5. P. 108. DOI:10.1140/epjd/e2017-70685-9.
11. Радциг А.А., Смирнов Б.М. Справочник по атомной и молекулярной физике. М.: Атомиздат, 1980. 240 c.
12. Стариков В.И. Уширение спектральных линий водяного пара давлением неона, криптона и ксенона // Оптика и спектроскопия. 2017. Т. 123, № 1. С. 10–20.
13. Быков А.Д., Синица Л.Н., Стариков В.И. Экспериментальные и теоретические методы в спектроскопии молекул водяного пара. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1999. 376 с.
14. Claveau C., Henry A., Hurtmans D., Valentin A. Narrowing and broadening parameters of H2O lines perturbed by He, Ne, Ar, Kr and nitrogen in the spectral range 1850–2140 cm–1 // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2001. V. 68. P. 273–298.
15. Claveau C., Valentin A. Narrowing and broadening parameters for H2O lines perturbed by helium, argon and xenon in the 1170–1440 cm–1 spectral range // Mol. Phys. 2009. V. 107. N 1. P. 1417–1422.
16. Гиршфелдер Дж.О., Куртис Ч.Ф., Бред Р. Молекулярная теория газов и жидкостей. М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1961. 929 с.
17. Bouanich J.P. Site-site Lennard–Jones potential parameters for N2, O2, H2, CO and CO2 // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 1992. V. 47. P. 243–250.
18. Golubiatnikov G.Yu. Shifting and broadening parameters of the water 183 GHz line (313–220) by H2O, O2, N2, CO2, H2, He, Ne, Ar, and Kr at room temperature // J. Mol. Spectrosc. 2005. V. 230, iss. 2. P. 196–198.
19. Lisak D., Rusciano G., Sasso A. An accurate comparison of lineshape models on H2O lines in the spectral region around 3 mm // J. Mol. Spectrosc. 2004. V. 227. P. 162–171.
20. Быков А.Д., Лазарев В.В., Пономарев Ю.Н., Стройнова В.Н., Тихомиров Б.А. Сдвиги линий поглощения Н2О в полосе n1 + 3n3, индуцированные давлением благородных газов // Оптика атмосф. и океана. 1994. Т. 7, № 9. С. 1207–1219.

Вернуться