Журнал «Оптика атмосферы и океана»

Том 28, номер 07, статья № 2

Василенко И. А., Науменко О. В. Списки линий поглощения молекул HD¹⁸O и D₂¹⁸O на основе экспериментальных уровней энергии и расчетных интенсивностей. // Оптика атмосферы и океана. 2015. Т. 28. № 07. С. 607-613. DOI: 10.15372/AOO20150702. PDF
Скопировать ссылку в буфер обмена

Аннотация:

На основе экспериментальных уровней энергии, известных из литературы, и ab initio интенсивностей переходов, полученных с помощью вариационного расчета, составлены детальные и высокоточные списки линий поглощения молекул HD¹⁸O и D₂¹⁸O в диапазоне 0–9400 см^–1 – так называемые эмпирические списки линий. Центры переходов в эмпирических списках определены на уровне доступной экспериментальной точности и лучше в случае слабых либо неразрешенных линий. Средняя точность расчетных интенсивностей составляет около 10%. Эмпирические списки линий поглощения изотопологов водяного пара в настоящее время замещают неполные либо низкоточные экспериментальные данные в канонических спектроскопических банках данных, таких как HITRAN.

Ключевые слова:

эмпирические списки линий, колебательно-вращательные переходы молекул HD18O и D218O

Список литературы:

1. Mikhailenko S.N., Mondelain D., Kassi S., Campargue A. An accurate and complete empirical line list for water vapor between 5850 and 7920 cm^–1 // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2014. V. 140. P. 48–57.
2. Tennyson J., Bernath P.F., Brown L.R., Campargue A., Carleer M.R., Császár A.G., Gamache R.R., Hodges J.T., Jenouvrier A., Naumenko O.V., Polyansky O.L., Rothman L.S., Toth R.A., Vandaele A.C., Zobov N.F., Daumont L., Fazliev A.Z., Furtenbacher T., Gordon I.E., Mikhailenko S.N., Shirin S.V. IUPAC critical evaluation of the rotational-vibrational spectra of water vapor. Part I. Energy levels and transition wavenumbers for H₂¹⁷O and H₂¹⁸O // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2009. V. 110, iss. 9–10. P. 573–596.
3. Tennyson J., Bernath P.F., Brown L.R., Campargue A., Carleer M.R., Császár A.G., Daumont L., Gamache R.R., Hodges J.T., Naumenko O.V., Polyansky O.L., Rothman L.S., Toth R.A., Vandaele A.C., Zobov N.F., Fally S., Fazliev A.Z., Furtenbacher T., Gordon I.E., Hu S.-М. IUPAC critical evaluation of the rotational-vibrational spectra of water vapor. Part II. Energy levels and transition wavenumbers for HD¹⁶O, HD¹⁷O, and HD¹⁸O // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2010. V. 111, iss. 15. P. 2160–2184.
4. Tennyson J., Bernath P.F., Brown L.R., Campargue A., Császár A.G., Daumont L., Gamache R.R., Hodges J.T., Naumenko O.V., Polyansky O.L., Rothman L.S., Vandaele A.C., Zobov N.F., Al Derzi A.R., Fábri C., Fazliev A.Z., Furtenbacher T., Gordon I.E., Lodi L., Mizus I.I. IUPAC critical evaluation of the rotational-vibrational spectra of water vapor. Part III: Energy levels and transition wavenumbers for H₂¹⁶O // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2013. V. 117. P. 29–58.
5. Tennyson J., Bernath P.F., Brown L.R., Campargue A., Császár A.G., Daumont L., Gamache R.R., Hodges J.T., Naumenko O.V., Polyansky O.L., Rothman L.S., Vandaele A.C., Zobov N.F., Fazliev A.Z., Denes N., Furtenbacher T., Gordon I.E., Hu S.-M., Szidarovsky T., Vasilenko I.A. IUPAC critical evaluation of the rotational-vibrational spectra of water vapor. Part IV: Energy levels and transition wavenumbers for D₂¹⁶O, D₂¹⁷O, and D₂¹⁸O // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2014. V. 142. P. 93–108.
6. Lodi L., Tennyson J. Line lists for H₂¹⁸O and H₂¹⁷O based onempirical line positions and ab initio intensities // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2012. V. 113, iss. 11. P. 850–858.
7. Rothman L.S., Gordon N.E., Babikov Y., Barbe A., Benner С.D., Bernath P.F., Birk M., Bizzocchi L., Boudon V., Brown L.R., Campargue A., Chance K., Coudert L., Devi V.M., Drouin B.J., Fayt A., Flaud J.-M., Gamache R.R., Harrison J., Hartmann J.-M., Hill C., Hodges J.T., Jacquemart D., Jolly A., Lamouroux J., LeRoy R.J., Li G., Longo D., Mackie C.J., Massie S.T., Mikhailenko S., Muller H.S.P., Naumenko O.V., Nikitin A.V., Orphal J., Perevalov V., Perrin A., Polovtseva E.R., Richard C., Smith M.A.H., Starikova E., Sung K., Tashkun S., Tennyson J., Toon G.C., Tyuterev Vl.G., Auwera V.J., Wagner G. The HITRAN 2012 Molecular Spectroscopic Database // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2013. V. 130. P. 4–50.
8. Василенко И.А. Идентификация и моделирование спектров поглощения молекул водяного пара, обогащенного ¹⁸О дейтерием в диапазоне 900–12500 см^–1: Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. Томск, 2014. 22 с.
9. Vasilenko I.A., Naumenko O.V., Scherbakov A.P., Bykov A.D., Liu A.-W., Hu S.-M. Absorption spectrum of deuterated water vapor enriched by ¹⁸O between 2088 and 4600 cm^–1 // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2015. In press.
10. URL: http://spectra.iao.ru
11. Partridge H., Schwenke D.W. The determination of an accurate isotope dependent potential energy surface for water from extensive ab initio calculations and experimental data // J. Chem. Phys. 1997. V. 106. P. 4618–4639.
12. Schwenke D.W., Partridge H. Convergence testing of the analytic representation of an ab initio dipole moment function for water: Improved fitting yields improved intensities // J. Chem. Phys. 2000. V. 113. P. 6592–6597.
13. Bubukina (Mizus) N.N., Zobov N.F., Polyansky O.L., Shirin S.V., Yurchenko S.N. Optimized semiempirical potential energy surface for H₂¹⁶O up to 26000 cm^–1 // Opt. Spectrosc. 2011. V. 110, N 2. P. 160–166.
14. Campargue A., Vasilenko I., Naumenko O. Intracavity laser absorption spectroscopy of HDO between 11645 and 12330 cm^–1 // J. Mol. Spectrosc. 2005. V. 234. P. 216–227.
15. Toth R.A. Measurements of line positions and strengths of HD¹⁸O and D₂¹⁸O in the 2500–4280 cm^–1 region // J. Mol. Structure. 2005. V. 742. P. 49–68.
16. Toth R.A. Linelist of water vapor parameters from 500 to 8000 cm^–1. URL: http://mark4sun.jpl.nasa.gov/data/ spec/H2O
17. Down M.J., Tennyson J., Orphal J., Chelin P., Ruth A.A. Analysis of an ¹⁸O and D enhanced water spectrum and new assignments for HD¹⁸O and D₂¹⁸O in the near-infrared region (6000–7000 cm^–1) using newly calculated variational line lists // J. Mol. Spectrosc. 2012. V. 282. P. 1–8.
18. Mikhailenko S.N., Tashkun S.A., Daumont L., Jenouvrier A., Carleer M., Fally S., Vandaele A.C. Line positions and energy levels of the ¹⁸O substitutions from the HDO/D₂O spectra between 5600 and 8800 cm^–1 // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2010. V. 111. P. 2185–2196.
19. Leshchishina O., Mikhailenko S., Mondelain D., Kassi S., Campargue A. CRDS of water vapor at 0.1 torr between 6886 and 7406 cm^–1 // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2012. V. 113, iss. 17. P. 2155–2166.
20. Mikhailenko S.N., Naumenko O.V., Nikitin A.V., Vasilenko I.A., Liu A.-W., Song K.-F.,
Ni H.-Y., Hu S.-M. Absorption spectrum of deuterated water vapor enriched by ¹⁸O between 6000 and 9200 cm^–1 // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2012. V. 113, iss. 9. P. 653–669.
21. Liu A.-W., Song K.-F., Ni H.-Y., Hu S.-M., Naumenko O.V., Vasilenko I.A., Mikhailenko S.N. (0 0 0) and (0 1 0) energy levels of the HD¹⁸O and D₂¹⁸O molecules from analysis of their n₂ bands // J. Mol. Spectrosc. 2011. V. 265, iss. 1. P. 26–38.
22. Ni H.-Y., Liu A.-W., Song K.-F., Hu S.-M., Naumenko O.V., Kruglova T.V., Tashkun S.A. High-resolution spectroscopy of the triple-substituted isotopologue of water molecule D₂¹⁸O: The first triad // Mol. Phys. 2008. V. 106, N 14. P. 1793–1801.
23. Mikhailenko S.N., Tashkun S.A., Putilova T.A., Starikova E.N., Daumont L., Jenouvrier A., Fally S., Carleer M., Hermans C., Vandaele A.C. Critical evaluation of measured rotation-vibration transitions and an experimental dataset of energy levels of HD¹⁸O // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2009. V. 110, iss. 9–10. P. 597–608.
24. Toth R.A. HD¹⁶O, HD¹⁸O, and HD¹⁷O transition frequencies and strengths in the ν₂ bands // J. Mol. Spectrosc. 1993. V. 162. P. 20–40.