2 0 P F α γ = πα , (1) где PD – давление углекислого газа, при

advertisement
ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ СТОЛКНОВИТЕЛЬНЫХ
ШИРИН ЛИНИЙ ЛАЗЕРНОГО ПЕРЕХОДА 1000-0001 МОЛЕКУЛЫ СО2
К.И. Аршинов1, М.К. Аршинов1, В.В. Невдах2
1
Институт технической акустики НАН Беларуси, Витебск
Белорусский национальный технический университет, Минск
2
C помощью стабилизированного по частоте перестраиваемого СО2лазера измерены ненасыщенные коэффициенты поглощения (КП) для
линии R22 перехода 1000-0001 молекулы СО2 в чистом СО2 при
различных температурах и давлениях, соответствующих доплеровскому
и лоренцевскому контурам линий поглощения. Величина КП при
фиксированной
температуре
определяется
коэффициентом
столкновительного
самоуширения
γ CO2 −CO2
и
другими
спектроскопическими параметрами молекулы CO2. Если эти параметры
известны, то, измерив КП αL при различных температурах, можно
γ CO2 −CO2 (T ) .
Влияние
получить
температурную
зависимость
существующих неопределенностей в величинах спектроскопических
параметров линий на определяемый параметр γ CO −CO может быть
уменьшено, если его определять не по результату измерения αL, а по
отношению αD/αL из выражения
2
γ CO2 −CO2 =
2α D
,
πα L PD FD ( 0 )
2
(1)
где PD – давление углекислого газа, при котором линия поглощения
имеет доплеровский контур.
Для T=296 K значения коэффициента γ CO2 −CO2 , полученные двумя
способами, практически совпадают, а при других температурах
наблюдается достаточно сильное отличие. Аппроксимация полученных
значений зависимостью γ CO2 −CO2 (T ) ≈ (300 T ) n дает показатели степени
n = 0.9 и n = 0.35. При использовании второй методики исключается
использование ряда спектроскопических параметров линии поглощения,
но в используемую формулу входит отношение двух измеренных КП –
αD/αL. Учитывая практически совпадение значений коэффициента
γ CO2 −CO2 , полученных двумя способами при температуре 296 K, можно
предположить, что именно температурная зависимость КП при малом
давлении CO2 αD(T) является причиной появления другой зависимости
γ CO2 −CO2 (T ) .
61
Download