Том 30, номер 02, статья № 2

Аннотация:

В модели точных траекторий вычислены 11 резонансных функций, которые могут быть использованы для расчета коэффициентов уширения γ спектральных линий молекул, взаимодействующих с атомами инертных газов при очень низких температурах. Функции соответствуют двум часто используемым потенциалам взаимодействия: атом-атомному потенциалу и потенциалу V(R, θ), записанному в виде ряда по полиномам Лежандра. Функции представлены в удобном для использования модельном виде. С потенциалом V(R, θ) проведены расчеты коэффициентов уширения γ линий поглощения молекулы СО давлением гелия и аргона для температурного диапазона от 300 до 2 K. Показано, что температурная зависимость коэффициентов γ при низких температурах существенно зависит от глубины потенциальной ямы. Для системы СО–Не проведено сравнение с экспериментальными данными.

Ключевые слова:

столкновительное уширение, резонансные функции, низкие температуры

Список литературы:

1. Willey D.R., Bittner D.N., De Lucia F.C. Pressure broadening cross sections for H₂S–He system in the temperature region between 4.3 and 1.8 K // J. Mol Spectrosc. 1989. V. 134. P. 240–242.
2. Flatin D.C., Goyette T.M., Beaky M.M., Ball C.D., De Lucia F.C. Rotational state dependence of collision induced line broadening and shift at low temperature // J. Chem. Phys. 1999. V. 110. P. 2087–2098.
3. Dick M.J., Drouin B.J., Pearson J.C. A collisional cooling investigation of the pressure broadening of the 1₁₀ ¬ 1₀₁ transition of water from 17 to 200 K // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2009. V. 110. P. 619–627.
4. Dick M.J., Drouin B.J., Pearson J.C. Collision cooling investigation of THz rotational of water // Phys. Rev. A. 2010. V. 81. Art. N 022706.
5. Willey D.R., Crownover R.L., Bittner D.N., De Lucia F.C. Very low temperature spectroscopy. The pressure broadening coefficients for CO–He between 4.3 and 1.7 K // J. Chem. Phys. 1988. V. 89. P. 1923–1928.
6. Willey D.R., Goyette T.M., Ebenstein W.L., Bittner D.N., De Lucia F.C. Collision cooling spectroscopy. Pressure broadening below 5 K // J. Chem. Phys. 1989. V. 91. P. 122–125.
7. Beaky M.M., Goyette T.M., De Lucia F.C. Pressure broadening and line shift measurements of carbon monoxide in collision with helium from 1 to 600 kelvin // J. Chem. Phys. 1996. V. 105. P. 3994–4004.
8. Ball C.D., Mengel M., De Lucia F.C., Woon D.E. Quantum scattering calculations for H₂S–He between 1–600 K in comparison with pressure broadening, shift, and time resolved double resonance experiments // J. Chem. Phys. 1999. V. 111. P. 8893–8903.
9. Thachuk M., Chuaqui C.E., Le Roy R.J. Linewidths and shifts of very low temperature CO in He: A challenge for theory or experiment // J. Chem. Phys. 1996. V. 105. P. 4005–4014.
10. 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.
11. Стариков В.И. Уширение колебательно-вращательных линий молекулы H₂S давлением одноатомных газов // Оптика и спектроскопия. 2013. T. 115. C. 20–30.
12. Tsao C.J., Curnutte B. Line-widths of pressure-broadening spectral lines // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 1962. V. 2. P. 41–91.
13. Robert D., Bonamy J. Short range effects in semiclassical molecular line broadening calculations // J. Phys. (Paris). 1979. V. 40. P. 923–943.
14. Быков А.Д., Лаврентьева Н.Н., Синица Л.Н. Вычисление резонансных функций для реальных траекторий // Оптика атмосф. и океана. 1992. Т. 5, № 11. С. 1127–1132.
15. Стариков В.И., Лаврентьева Н.Н. Столкновительное уширение спектральных линий поглощения молекул атмосферных газов. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2006. 308 с.
16. Buldyreva J., Lavrent’eva N.N., Starikov V.I. Collisional Line Broadening and Shifting of Atmospheric Gase. A practical Guide for Line Shape Modeling by Current Semi-classical Approaches. London: Imperial College Press, 2010. 300 р.
17. Smith E.W., Giraud M., Cooper J. A semiclassical theory for spectral line broadening in molecules // J. Chem. Phys. 1976. V. 65. P. 1256–1267.
18. 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.
19. Стариков В.И. Бирезонансные функции в теории столкновительного уширения спектральных линий молекул // Оптика и спектроскопия. 2012. Т. 112. С. 27–34.
20. Биденхарн Л., Лаук Дж. Угловой момент в квантовой физике. М.: Мир, 1984. 647 с.
21. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Курс теоретической физики. Т. 1. Механика. М.: Наука, 1965. 203 с.
22. Green S. Calculation of pressure broadening parameters for the CO–He system at low temperatures // J. Chem. Phys. 1985. V. 82. P. 4548–4550.
23. Sinclair P.M., Duggan P., Berman R., Drummond J.R., May A.D. Line broadening in the fundamental band of CO in CO–He and CO–Ar mixtures // J. Mol. Spectrosc. 1988. V. 191. P. 258–264.