通過對碘蒸氣（I₂）與載氣氦氣（He）的混合氣體（氣壓比:I₂:He≈1:40）進行輝光放電,產(chǎn)生了瞬態(tài)的碘分子離子（I₂⁺）和碘原子（I I）,以鈦寶石激光器（Coherent Ring 899-29）為光源,獲得了碘蒸氣放電生成的瞬態(tài)原子分子的近紅外吸收光譜。采用光外差-速度調(diào)制光譜技術(shù)（OH-VMS）獲得了碘分子離子在11 860cm^-1-12 100 cm^-1范圍內(nèi)的吸收光譜,與之前實驗所得12 060 cm^-1-13 100 cm^-1范圍內(nèi)的光譜整合后進行分析,擬合了碘分子離子A²∏_3/2-X²∏_3/2系統(tǒng)的31個振轉(zhuǎn)帶5759根譜線,其中7個振轉(zhuǎn)帶是首次分析,基于光譜分析得到了I₂⁺的振轉(zhuǎn)常數(shù)�；疚锢沓�(shù)可能隨著時間和空間變化,而I₂^+<... 

【文章來源】：華東師范大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

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光外差光譜技術(shù)原理圖

第一章 碘蒸氣的瞬態(tài)原子分子吸收光譜實驗效提高碘分子離子的生成率[12]。碘蒸氣氣壓大概為 8 Pa，氦氣氣壓約為 300 Pa。放電管內(nèi)部兩端要各自放置一空心銅電極，并接高壓交流電進行輝光放電，放電頻率為 23 kHz，多次實驗測量后發(fā)現(xiàn)最佳放電電流約為 80 mA，可使獲得的碘分子離子光譜信噪比最高。由于放電會使溫度升高，不利于吸收信號的獲得以及實驗裝置的安全問題，所以在放電管外設(shè)計了循環(huán)水冷襯套來維持相對較低的溫度。實驗中還用抽速為 16L/s 的機械泵將反應后的廢氣抽走同時保證合適的真空度。

3.2.1 原子能級的精細結(jié)構(gòu)當使用高分辨率的實驗儀器獲得堿金屬原子光譜后，發(fā)現(xiàn)原來的單線變成了靠得很近的雙線或三線結(jié)構(gòu)的光譜，這種現(xiàn)象被叫做光譜的精細結(jié)構(gòu)。理論上來講，在單電子原子能譜中，最主要的作用是靜電作用，在它的影響下產(chǎn)生了能譜的粗結(jié)構(gòu)，電子自旋和軌道運動作用所給出的能量差引起原子能級的分裂，從而產(chǎn)生了能譜的精細結(jié)構(gòu)[65]。其中著名的是早期在研究鈉原子光譜時發(fā)現(xiàn)的鈉 D線的精細結(jié)構(gòu)[66]。實驗中得到了由 3P 能級躍遷到 3S 能級的 D 線是由兩根光譜線組成的(如圖 3.1)，分別為 D1(波長約為 589.6 nm)和 D2(波長約為 589.0 nm），即鈉的黃色雙線相差 0.6 nm，這就是說能級 3P3/2和 3P1/2分別相對于 3S1/2躍遷譜線的波長差為 0.6 nm。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]用于α和μ常數(shù)變化測量的碘離子光譜研究[J]. 穆秀麗,李傳亮,鄧倫華,汪海玲.  物理學報. 2017(23)
[2]高靈敏度離子分子的吸收光譜[J]. 陳揚骎,楊曉華,吳升海,吳玲,K.Kaniki,畢志毅,蔡佩佩,劉煜炎,馬龍生.  自然科學進展. 2003(03)

碩士論文
[1]溴原子超精細光譜研究[D]. 倪雪.華東師范大學 2017
[2]碘分子離子與碘原子高分辨率吸收光譜研究[D]. 朱圓月.華東師范大學 2013



本文編號：3325904