Том 21, номер 12, статья № 13
pdf Лаврентьева Н. Н., Мишина Т. П., Синица Л. Н., Теннисон Дж.. Расчеты самоуширения и самосдвига спектральных линий водяного пара с использованием точных колебательно-вращательных волновых функций. // Оптика атмосферы и океана. 2008. Т. 21. № 12. С. 1096-1100.Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:
Вычисления коэффициентов самоуширения и самосдвига колебательно-вращательных линий молекулы воды проведены по полуэмпирическому методу. Метод основан на ударной теории уширения и модифицирован введением дополнительных параметров, получаемых с привлечением эмпирических данных. Параметры модели определяются подгонкой коэффициентов уширения и сдвига к экспериментальным значениям. Для расчетов использовались ангармонические волновые функции, определенные вариационным методом. Этот подход учитывает вклады всех каналов рассеяния, индуцируемых столкновениями молекул. Результаты вычислений хорошо согласуются с экспериментальными данными.
Ключевые слова:
контур спектральной линии, уширение и сдвиг линии, межмолекулярные взаимодействия
Список литературы:
1. Grossman B.E., Browell E.V. Spectroscopy of Water Vapor in the 720-nm Wavelenght Region: Line Strengths, Self-Induced Pressure Broadenings and Shifts, and Temperature Dependence of Linewidths and Shifts // J. Mol. Spectrosc. 1989. V. 136. P. 264-294.
2. Chevillard J.-P., Mandin J.-Y., Flaud J.-M., Camy- Peyret C. Measurements of Nitrogen-shifted coefficients of water vapor lines between 5000 and 10700 cm-1 // Can. J. Phys. 1991. V. 69. N 10. P. 1286- 1298.
3. Yamada K.M.T., Harter M., Giesen T. Survey Study of Air Broadened Water Vapor Lines in the ν 2 Band by High Resolution FTIR Spectroscopy // J. Mol. Spectrosc. 1993. V. 157. P. 84-94.
4. Toth R.A. Air- and N2-broadening parameters of water vapor: 604 to 2271 cm-1 // J. Mol. Spectrosc. 2000. V. 201. N 2. P. 218-243.
5. Robert D., Bonamy J.J. Short range force effects in semiclassical molecular line broadening calculations // J. de Phys. 1979. V. 40. N 10. P. 923-943.
6. Lynch R., Gamache R.R., Neshyba S.P. Fully complex implemwntation of the Robert-Bonamy formalism: Half width and line shifts of H2O broadened by N2 // J. Chem. Phys. 1996. V. 105. P. 5711-5721.
7. Gamache R.R., Lynch R., Plateaux J.J., Barbe A. Halfwidth and linesshifts of water vapor broadened by CO2: measurments and complex Robert-Bonamy formalism calculations // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Transfer. 1997. V. 57. N 4. P. 485-496.
8. Valentin A., Claveau Ch., Bykov A., Lavrentieva N., Saveliev V., Sinitsa L. The water vapor ν2 band lineshift coefficients induced by nitrogen // J. Mol. Spectrosc. 1999. V. 198. P. 218-229.
9. Zeninari V., Parvitte B., Courtois D., Lavrentieva N.N., Ponomarev Yu.N., Durry G. Pressure broadening and shift coefficients of H2O due to perturbation by NH2, O2, H2 and He in the 1.39 µm region: experiment and calculations // Mol. Phys. 2004. V. 102. P. 1697-1706.
10. Camy-Peyret C., Valentin A., Claveau Ch., Bykov A., Lavrentieva N., Saveliev V., Sinitsa L. Half-width temperature dependence of nitrogen broadened lines in the ν2 band of H2O // J. Mol. Spectrosc. 2004. V. 224. P. 164-175.
11. Partridge H., Schwenke D.W. The determination of an accurate isotopic dependent potential energy surface for water from extensive "ab initio" calculations and experimental data // J. Chem. Phys. 1997. V. 106. N 11. P. 4618-4639.
12. Barber R.J., Tennyson J., Harris G.J., Tolchenov R.N. A high accuracy computed water line list // Mon. Notic. Roy. Astron. Soc. 2006. V. 368. P. 1087-1094.
13. Anderson P.W. Pressure broadening in the Microwave and Infra-Red Regions // Phys. Rev. 1949. V. 76. N 5. P. 657-661.
14. Tsao C.J., Curnutte B. Line-widths of pressure-broadened spectral lines // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Transfer. 1962. V. 2. P. 41-91.
15. Bykov A., Lavrent'eva N., Sinitsa L. Semiempiric approach for the line broadening and shifting calculation // Mol. Phys. 2004. V. 102. P. 1706-1712.
16. Bykov A.D., Lavrentieva N.N., Mishina T.P., Sinitsa L.N., Barber R.J., Tolchenov R.N., Tennyson J. Water vapor line width and shifts calculations with exact vibration-rotation wave functions // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Transfer. 2008. V. 3034. P. 1-11.
17. Tashkun S.A., Perevalov V.I., Teffo J.-L., Bykov A.D., Lavrentieva N.N. CDSD-1000, The High-Temperature Carbon Dioxide Spectroscopic Databank // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Transfer. 2003. V. 82. P. 165-196.
18. ftp://ftp.iao.ru/pub/CDSD-1000
19. http://saga.atmos.iao.ru
20. Mandin J.Y., Camy-Peyret C., Flaud J.-M., Guelachvili G. Measurements and calculations of self-broadening coefficients of lines belonging to the 2 nu /sub 2/, nu /sub 1/, and nu /sub 3/ bands of H/sub 2//sup 16/O // Can. J. Phys. 1982. V. 60. P. 94-101.