Том 37, номер 07, статья № 1

Аннотация:

Впервые с помощью Фурье-спектрометра Bruker IFS-125M с разрешением 0,0056 см^-1 зарегистрирован спектр молекулы ¹⁴N¹⁷O в области 5200–5550 см^-1. Анализ спектра позволил обнаружить 83 колебательно-вращательные линии полосы 3–0 для основных переходов в электронном состоянии Х²Π молекулы ¹⁴N¹⁷O. Для 29 Λ-дублетов определены положения и относительные интенсивности каждой из компонент. Найдены параметры Λ-удвоения. Для оставшихся неразрешенных 25 дублетов также определены положения и относительные интенсивности центра дублета. Максимальное значение вращательного квантового числа J равно 24,5. Найденные экспериментальные положения линий в полосе 3–0 подтвердили корректность рассчитанных положений линий, приведенных в базе данных ExoMol. Проведена обработка частот зарегистрированных переходов, взвешенных в соответствии с экспериментальными погрешностями, и определены спектроскопические постоянные для колебательного состояния v = 3. С найденными постоянными выполнены предсказательные расчеты волновых чисел вращательных уровней колебательного состояния v = 3 до J = 30,5 и частот переходов в колебательной полосе 3–0 для электронных состояний ²Π_1/2 и ²Π_3/2. Расчеты показали согласие с данными, приведенными в базе данных ExoMol, в пределах указанной погрешности.

Ключевые слова:

изотополог 14N17O, зарегистрированный спектр, колебательная полоса 3–0, спектроскопические постоянные

Иллюстрации:

Список литературы:

1. Sulakshina O.N., Borkov Yu.G. Critical evaluation of measured line positions of ¹⁴N¹⁶O in X²Π state // J. Quant. Specrosc. Radiat. Transfer. 2018. V. 209. P. 171–179. DOI: 10.1016/j.jqsrt.2018.01.020.
2. Sulakshina O.N., Borkov Yu.G. Global modelling of the experimental energy levels and observed line positions: Dunham coefficients for the ground state of ¹⁴N¹⁶O // Mol. Phys. 2018. V. 116. P. 3519–3529. DOI: 10.1080/00268976.2018.1468043.
3. Борков Ю.Г., Сулакшина О.Н., Сердюков В.И., Синица Л.Н. Параметры спектральных линий колебательной полосы 3–0 для молекулы ¹⁵N¹⁶O в основном электронном состоянии // Оптика атмосф. и океана. 2023. Т. 36, № 4. С. 251–256. DOI: 10.15372/AOO20230401; Borkov Yu.G., Sulakshina O.N., Serdyukov V.I., Sinitsa L.N. Spectroscopic parameters of the (3–0) vibrational band for the ¹⁵N¹⁶O molecule in the ground electronic state // Atmos. Ocean. Opt. 2023. V. 36, N 5. P. 427–432.
4. Борков Ю.Г., Сулакшина О.Н., Сердюков В.И., Синица Л.Н. Анализ спектра изотополога ¹⁴N¹⁸O в области 5200–5500 см^-1 // Оптика атмосф. и океана. 2023. Т. 36, № 10. С. 799–806. DOI: 10.15372/AOO20231002; Borkov Yu.G., Sulakshina O.N., Serdyukov V.I., Sinitsa L.N. Analysis of ¹⁴N¹⁸O spectrum in the 5200–5500 сm^-1 spectral region vapors // Atmos. Ocean. Opt. 2023. V. 36, N S1. P. S17–S26.
5. Исидоров В.А. Органическая химия атмосферы. СПб.: Химиздат, 2001. 352 с.
6. Белан Б.Д. Озон в тропосфере. Томск: ИОА СО РАН, 2010. 488 с.
7. Roller C., Namjou K., Jeffers J.D., Camp M., Mock A., McCann P.J., Grego J. Nitric oxide breath testing by tunable diode laser absorption spectroscopy: Application in monitoring respiratory inflammation // Appl. Opt. 2002. V. 41. P. 6018. DOI: 10.1364/AO.41.006018.
8. Gerard J.C. Satellite observations of the nitric oxide nightglow // Geophys. Res. Lett. 1975. V. 2. P. 179–182.
9. Bertaux J.-L., Leblanc F., Perrier S., Quemerais E., Korablev O., Dimarellis E., Reberac A., Forget F., Simon P.C., Stern S.A., Sandel B., the SPICAM team. Nightglow in the upper atmosphere of Mars and implications for atmospheric transport // Science. 2005. V. 307. P. 566–569. DOI: 10.1126/science.1106957.
10. Munoz A.G., Mills F.P., Piccioni G., Drossart P. From the cover: The near-infrared nitric oxide nightglow in the upper atmosphere of Venus // Proc. Natl. Acad. Sci. 2009. V. 106. P. 985–988. DOI: 10.1073/pnas.0808091106.
11. Millar T.J., Farquhar P.R.A., Willacy K. The UMIST database for astrochemistry 1995 // Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 1997. V. 121. P. 139–185.
12. Muller H.S.P., Kobayashi K., Takahashi K., Tomaru K., Matsushima F. Terahertz spectroscopy of N¹⁸O and isotopic invariant fit of several nitric oxide isotopologs // J. Mol. Spectros. 2015. V. 310. P. 92–98. DOI: 10.1016/S1369-7021(08)70016-6.
13. Wong A., Yurchenko S.N., Bernath P., Holder S., Muller P., McConkey S., Tennyson J. ExoMol line list-XXI. Nitric oxide (NO) // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2017. V. 470. P. 882–897. DOI: 10.1093/mnras/staa2034.
14. Hargreaves R.J., Gordon I.E., Rothman L.S., Tashkun S.A., Perevalov V.I., Lukashevskaya A.A., Yurchenko S.N., Tennyson J., Müller H.S.P. Spectroscopic line parameters of NO, NO₂, and N₂O for the HITEMP database // J. Quant. Specrosc. Radiat. Transfer. 2019. V. 232. P. 35–53. DOI: 10.1016/j.jqsrt.2019.04.040.
15. Gordon I.E., Rothman L.S., Hargreaves R.J., Hashemi R., Karlovets E.V., Skinner F.M., Conway E.K., Hill C., Kochanov R.V., Tan Y., Wcislo P., Finenko A.A., Nelson K., Bernath P.F., Birk M., Boudon V., Campargue A., Chance K.V., Coustenis A., Drouin B.J., Flaud J.-M., Gamache R.R., Hodges J.T., Jacquemart D., Mlawer E.J., Nikitin A.V., Perevalov V.I., Rotger M., Tennyson J., Toon G.C., Tran H., Tyuterev V.G., Adkins E.M., Baker A., Barbe A., Cane E., Császár A.G., Dudaryonok A., Egorov O., Fleisher A.J., Fleurbaey H., Foltynowicz A., Furtenbacher T., Harrison J.J., Hartmann J.-M., Horneman V.-M., Huang X., Karman T., Karns J., Kassi S., Kleiner I., Kofman V., Kwabia-Tchana F., Lavrentieva N.N., Lee T.J., Long D.A., Lukashevskaya A.A., Lyulin O.M., Makhnev V.Yu., Matt W., Massie S.T., Melosso M., Mikhailenko S.N., Mondelain D., Reed Z.D., Rey M., Richard C., Tobias R., Sadiek I., Schwenke D.W, Starikova E., Sung K., Tamassia F., Tashkun S.A., Vander Auwera J, Vasilenko I.A., Vigasin A.A., Villanueva G.L., Vispoel B., Wagner G., Yachmenev A., Yurchenko S.N. The HITRAN2020 molecular spectroscopic database // J. Quantum. Specrosc. Radiat. Transfer. 2022. V. 277. P. 107949. DOI: 10.1016/j.jqsrt.2021.107949.
16. Dale R.M., Johns J.W.C., McKellar A.R.W., Riggin M. High-resolution laser magnetic resonance and infrared-radiofrequency double-resonance spectroscopy of NO and its isotopes near 5.4 mm // J. Mol. Spectrosc. 1977. V. 67. P. 440–458.
17. Amiot C., Basis R., Guelachvili G. Infrared study of the X²Π v = 0, 1, 2 levels of ¹⁴N¹⁶O. Preliminary results on the v = 0, 1 levels of ¹⁴N¹⁷O, ¹⁴N¹⁸O, and ¹⁵N¹⁶O // Can. J. Phys. 1978. V. 56. P. 251–265. DOI: 10.1139/p78-032.
18. Salek A.H., Liedtke M., Dolgner A., Winnewisser G. Rotational spectra of ¹⁴N¹⁷O and ¹⁵N¹⁸O // Z. Naturforsch. 1994. V. 49. P. 1111–1118. DOI: 10.1515/zna-1994-1203.
19. Люлин О.М. Определение параметров спектральных линий из нескольких спектров поглощения с помощью программы MultiSpectrum Fitting // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 5. С. 408–416. DOI: 10.15372/AOO20150504; Lyulin O.M. Determination of spectral line parameters from several absorption spectra with the MultiSpectrum Fitting computer code // Atmos. Ocean. Opt. 2015. V. 28, N 6. P. 487–495.
20. Brown J.M., Colbourn E.A., Watson J.K.G., Wayne F.D. En effective Hamiltonian for diatomic molecules. Ab initio calculations of parameters of HCl⁺ // J. Mol. Spectrosc. 1979. V. 74. P. 294–318.
21. Salek A.H., Yamada K.M.T., Winnewisser G. Isotopic nitric oxide spectra and breakdown of the Born–Oppenheimer approximation // Mol. Phys. 1991. V. 72. P. 1135–1148. DOI: 10.1080/00268979100100811.