Лоренцевский контур линии

Эффект сдвига частоты проявляется в суммарной спектральной линии, формируемой всем ансамблем атомов, испускающих однородно уширенные с лоренцевским контуром линии, центры которых имеют различные частоты. Можно показать [c.19]

Рис. 8.2.14. Два контура Фойгта F u) (сплошные линии), построенные около доплеровского контура шириной Дг/о = 500 МГц (пунктирные линии) при различных ширинах лоренцевских контуров Aul = 130 МГц и Aul = Ю МГц (штриховые линии)

ДЛЯ контура поглощения можно получить, предполагая, что обусловленные атомами каждого подмножества скоростей линии на интервале dk вокруг длины волны X, формирующие контур Доплера гауссовской формы с центром при Яо -Ь б, уширяются также лоренцевским контуром с центром при длине волны К. Коэффициент поглощения k X) для фотонов с длиной волны к обусловлен поглощением, создаваемым всеми подмножествами скоростей. Для того чтобы вычислить полный коэффициент поглощения, вычисляют коэффициент поглощения каждого подмножества скоростей по распределению Лоренца [формула (8)], причем Яо-f б заменяют на к. Полученный результат умножают на долю всех атомов в пределах этого подмножества скоростей, которая получается в виде произведения dk на нормированное распределение Гаусса g k ) [c.146]

Данная функция характеризует лоренцевский контур. В этом случае ширину спектральной линии Лсоо на половине максимальной интенсивности, согласно уравнению (22), можно представить в виде [c.19]

Даже после точного определения контура коэффициента поглощения линии (или поглощения) для определения температуры необходимо выделить гауссовский и лоренцевский вклады в этот контур. Результирующая лоренцевская полуширина равна линейной сумме полуширин всех лоренцевских процессов уширения. В том случае, когда одна сверхтонкая компонента хорошо разрешена, относительные вклады можно найти из таблиц По-зенера [50]. Когда несколько сверхтонких компонент уширяют контур линии, то требуется применение метода подгонки кривой. Вагенаар, Пикфорд и де Галан [30] определили гауссовский и лоренцевский вклады для линии поглощения Си с длиной волны 325 нм в воздушно-ацетиленовом пламени с помощью отиоси-тельно простого графического метода подгонки параметров, описывающих экспериментальные контуры поглощения, к параметрам теоретических контуров, вычисленных при условии, что сверхтонкая структура линии известна. [c.158]

Некоторые процессы лоренцевского уширения сопровождаются сдвигом по длине волны всего контура на величину б, имеющуюся в формуле (8). Он происходит в сторону более длинных волн, когда б — положительная величина. Приближенная теория Лнндхольма для адиабатических столкновений предсказывает не только лоренцевскую форму профиля, но и сдвиг по длине волны вследствие непрерывного изменения сил (приближенно пропорциональных 1/г "), действующих при столкновении между двумя частицами, отстоящими друг от друга на меняющееся расстояние г. И сдвиг, и ширина линии пропорциональны концентрации возмущающих частиц. Силы притяжения типа ваидерваальсовских (т = 6) вызывают красный сдвиг. Бемепбург [24] показал, что голубые сдвиги объясняются силами отталкивания (яг =12), которые действуют вместе с силами притяжения. Наблюдались и красный и голубой сдвиги. Взаимодействие атомов с другими атомами того же элемента вызывает резонансное уширение (т = 3). Взаимодействие с заряженными частицами, папример электронами, вызывает уширение Штарка. Линейный эффект Штарка, обусловленный прямым кулоновским взаимодействием (т = 2), обычно важен только для линий водорода п некоторых линий гелия. Квадратичный эффект Штарка (т = 4) возникает в результате появления диполя, индуцированного в поглощающем атоме приближающимся заряженным партнером по столкновению. [c.144]

Строго говоря, доплеровское и лорениевское уширения не полностью независимы друг от друга, как это следует из интеграла типа свертки Фойгта, поскольку оба процесса зависят от скорости атомов [26]. Однако Мазушима [27] показал, что этой зависимостью можно пренебречь для центрального участка контура коэффициента поглощения. Следует сделать предостережение относительно справедливости контура Фойгта на крыльях линии. Необходимо также подчеркнуть, что симметричная лоренцевская функция не предсказывает асимметрии, которую можно заметить в далеких крыльях. [c.147]

Сканирова ие длины волны одного пучка при постоянной длине волны другого пучка позволяет получить контур поглощения, ширина которого сравнима и несколько больше, чем ширина лоренцевской линии. Формулу (41) можно использовать для вывода формулы общей формы получающегося контура, если приравнять К в числителе к длине волны зондирующего пучка, а Я в знаменателе к длине волны насыщающего пучка. Когда плотность падающего излучения изменяется от малой величины до настоящей при периодическом перекрывании насыщающего пучка, коэффициент поглощения меняется между значениями й(Я, 0) для излучения слабой плотности при Е К), стремящейся к нулю, и значением (Я), (Я) ] при значении плотности падающего излучения (Я). Относительное изменение интенсивности прошедших фотонов АР/Ро в зондирующем пучке равно [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология