Успенский, М. В. Полярные сияния и рассеяние радиоволн / Успенский М. В., Старков Г. В. ; ред.: Л. С. Евлашин ; Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1987.

Рис. 2.1. Схема метастабильных уровней атома кислорода. ночного неба и полярных с и я ний. В табл . 2.1 приведены о с новные данные о ме т а с т а би л ь ных переходах а томарных кис лорода и а зота . З е л е н а я линия К 557.7 нм я вл яе т ся одной из с амых си л ь ных эмиссий в видимой обла с ти спектра. Энергия возбуждения невелика и сос т авляе т 4.17 эВ, т а к что эта эмис сия може т в о з б ужд а т ь с я как з а счет вт ор же ния а в рор ал ьных частиц, т а к и в ре зульт а т е химических ре акций. Время жи зни сос т ав ля е т приблизит ельно 0.8 с, поэтому на высот ах до 100 км уже з аме тно г ашение этой линии з а счет соударений. Следующий ме т а с т абильный уровень ка скадного перехода 10 2 имеет суще с твенно больше е вр емя жиз ни (табл. 2.1). Время жизни г-го уровня x i равно l / Z A ik, где A ik — вероятнос ть перехода с д а н ного уровня . От сюда следует, что время жи зни на уровне 1 D% сос т авл яе т приблизит ельно 110 с, а отношение /(X, 630.0 н м ) / I (X 636.4 нм) = A ik( 3 P 2— ' D 2) / A ik( 3 P \ — 'D2) = 3 , что соответствует эк сперимент альным данным . Ка к видно из рис. 2.1, к р а с н а я линия яв ляе т с я трипле том и д о лжн а с уще с т во в а ть еще одна эмиссия с I 639.2 нм. Ее время жизни, согла сно [444] , сос т ав ля е т 126 ч, т. е. ее интенсивность д о лжн а быть очень мала . В спектре полярных сияний и ночного неба эта линия не н а блюд а ла с ь , но следы ее уд алось о б н а р ужи т ь в л а бо р а т о рных эксперимент ах [443]. Т а б л и ц а 2.1 Атом Длина волны,нм Переход Вероятность перехода,с Время жизни Тип излучения Энергия возбуждения, эВ loll 297.2 3 P , - ' S 0 0.078 1.28 с МД 4.17 557.7 'Di— 'So 1.28 0.78 с эк 4.17 630.0 3 P 2 - ' D 2 0.0069 145 с МД 1.96 636.4 3 P , - ' D 2 0.0022 454 с У> 1.96 639.2 3P o - ‘D2 2.2 • 10~6 126 ч * 1.96 [NIJ 346.6 S 3 / 2 — P 3 / 2 0.01 100 с 3.56 519.8 4<c 2n °3/2 — u 3/2 1 . 6 X 1 о5 17.6 ч МД, эк 2.37 520.1 ' S ' - ' D , , 0.7 105 39.7 ч То же 2.37 1040.0 D — 2P 0.16 6 с МД 3.56 П р и м е ч а н и е . МД — магнитное дипольное излучение, ЭК — электрическое квадрупольное. 37