Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.2/2023(2))
3. Вторая положительная система полос молекулярного азота 2PG N 2 есть результат разрешенного электродипольного перехода между его триплетными уровнями С 3 Пи ^ В 3 Пд . Поскольку термы С 3 Пи и В 3 Пд имеют мультиплетность три и тип связи Гунда “а ”, то каждый из этих уровней расщепляется на три подуровня. Квантовое число Л — абсолютная величина полного орбитального момента на ось молекулы для обоих термов равна 1, поэтому все вращательные уровни еще и дважды вырождены, причем один из вырожденных уровней становится отрицательным, другой - - положительным. Последовательные вращательные уровни имеют противоположную симметрию, то есть положительные и отрицательные уровни чередуются. Каждая полоса, образующаяся при переходе ѵ' ^ ѵ", из-за вращательной структуры имеет 27 ветвей. Интенсивности свечения полос второй положительной системы молекулярного азота рассчитывалась в соответствии с формулой (1). Заселенности соответствующей каждой полосе колебательных уровней термов С 3 Пи и B 3Пg были найдены в соответствии с системой (12-16). Положение вращательных уровней С 3 Пи и В 3 Пд определяется формулами (3). Вероятности спонтанных переходов Ajijii для второй положительной системы молекулярного азота рассчитывается по формуле (8). Факторы Хенля - Лондона для переходов С 3 Пи ^ В 3 Пд взяты из книги (Kovacs, 1969). Константы Ве , а е, Ye, Т е, А е, ш е, шех е для термов С 3 Пи и В 3 Пд даны в табл. 1. На рисунке 8 представлен рассчитанный синтетический спектр второй положительной системы молекулярного азота 2PG N 2 для спектрального разрешения 4 А. Аппаратная функция прибора ф(А, ДА) в формуле (11) была выбрана в форме гауссовского распределения, вращательная температура Tv = 300 К. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2023. Т. 2, № 2. С. 58-69. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2023. Vol. 2, No. 2. P. 58-69. _ А |Ш||||||| III II |||| II II || INI II II II llljl II II I II II II || I II II II II II || II INI II II II |||| II II II I II || II I II II II II | II II ||| ІІІІІІ!!|!||МІІІ|ІІІІІІМІ|ІІІІІІІІІ| II II I 2900 3000 3100 3200 3300 3400 ЗЕОО 3600 3700 3300 3900 4000 4100 4200 4300 4400 4500 4600 4700 4800 4900 5000 длина волны, А Рис. 8. Рассчитанный синтетический спектр второй положительной системы полос Ы2(С3Пи — В3Пд) Заклю чени е Представлены методика расчета синтетических спектров излучения систем полос триплетных уровней молекулярного азота: Вегарда - Каплана VK N 2 ( А 3 2+ ^ Х 1 2 '+ ), первой положительной системы полос 1PGN 2 ( В 3 Пд ^ А 3 2+), второй положительной системы полос 2 PG N 2 (C3 Пм ^ В 3ПД). При расчетах синтетических спектров учтены индивидуальные спектрометрические молекулярные константы и строения соответствующих молекул. Заселенности колебательных уровней триплетных состояний молекулярного азота рассчитаны с учетом передачи энергии между триплетными уровнями в столкновительных реакциях и внутримолекулярного перераспределения энергии. Входными параметрами расчета синтетического спектра в полярных сияниях являются начальные параметры потоков авроральных электронов, модель нейтральной атмосферы и характеристики регистрирующего прибора. Представлены примеры расчета синтетических спектров. Сравнение рассчитанных спектров с экспериментальными данными показывает хорошее согласие. © Дашкевич Ж. В., Иванов В. Е., 2023 67
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz