Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Графические представления атомных систем . 9
1.1. Дискретная последовательность уровней. 9
1.2. Простая схема атома водорода , 11
1.3. Особенности электронного строения атома. 12
1.4. Эволюция графического представления атома. 13
1.5. Диаграммы В,Гротриана. 16
1.6. Электронные представления атомов в современном виде . 21
1.7. Поиск новых графических представлений атома. 24
1.8. Диаграммы Гротриана в университетской программе США. 29
1.9. Совместные разработки японских и американских ученых. 34
Глава 2. Предлагаемые автором виды диаграмм . 37
2.1.- Представление электронных конфигураций. 37
2.2. Комбинации четных и нечетных состояний. 45
2.3. Использование геометрических образов . 47
2.4. Достоинства и недостатки предлагаемых диаграмм. 52
Глава 3. Использование диаграмм, предложенных автором , 54
3.1. Технические и методические применения. 54
3.2. Применимость диаграмм к двухатомным молекулам . 60
3.3. Рекомендации по применению диаграмм. 66
Глава 4. Вопросы программного обеспечения. 68
4.1. Общие положения. 68
4.2. Структура данных. 69
4.3. Преимущества информационной программы «Электронная структура атомов» 73
III. Заключение. Основные выводы. 77
Литература. 79
Приложение. 87
- Простая схема атома водорода
- Электронные представления атомов в современном виде
- Использование геометрических образов
- Применимость диаграмм к двухатомным молекулам
Введение к работе
«Простые диаграммы могут дать большую информацию.» Ш. Мур.
В работе каждого исследователя важное место занимает сбор и анализ информации по свойствам определенных физических систем. В случае газовых или плазменных снстем эта информация относится к параметрам атомов, молекул и их ионов различной кратности, а также характеристикам энергетических переходов. Для любого специалиста представляет интерес не только значение определенного параметра, но и точность и надежность его получения. Такие данные могут быть зафиксированы в табличной или графической форме.
К 1913 г. спектроскопия накопила обширный фактический материал о частотах спектральных линий в излучении и поглощении. Подводя итоги «... 60 лет работы, выразившейся в пятнадцати тысячах исследований», Д. С. Рождественский в 1915 г. писал: « Все элементы получили свою характеристику в списках спектральных линий, ... списки эти почти исчерпаны. Длины волн измерены иногда с поражающей точностью..., установлены эмпирические зависимости между длинами волн спектральных линий» [1].
Частоты линий также с «поражающей точностью» подчиняются формуле Ридберга
.л, = z ю-'/; К).
(» + а + р! »-)-где п - целое число, R, а, Д ~ постоянные. Величина Т(п) получила название «спектральный терм», а потом, когда этимология забылась, - просто «терм»
(от английского term - член, слагаемое). Н. Бор связал терм с энергией стационарного состояния атома, а соотношению (1) придал смысл закона сохранения энергии при радиационном переходе атома из одного стационарного состояния в другое.
При изучении спектров термы имеют гораздо большее значение, чем спектральные линии, поскольку последние можно рассчитать с помощью термов. Многообразие линий значительно богаче, чем сравнительно простое многообразие термов, которое собственно и отражает индивидуальные особенности того или иного атома. Однако извлечь спектральные серии (1) из таблиц частот линий чрезвычайно сложно. В обзоре [2] ГС. Ландсберг в этой связи пишет; «Недаром Пашен говорит, что безнадежно пытаться найти серию, рассматривая таблицы спектров, «если только не быть Ридбергом»», И вот здесь существенную роль сыграли графические методы анализа.
Известно, что в классической физике весьма популярны графики, показывающие самые разные зависимости, например, зависимость потенциальной -энергии взаимодействия от расстояния- 1/(х):Глаз мгновенно схватывает особенности графика, и для формирования качественной картины это часто бывает полезнее, чем анализ явного выражения для U(x). -Недаром установились термины (а словарный состав языка отражает существо дела!) «потенциальная яма», «потенциальный барьер», «точка поворота» и т.д. явно навязанные геометрическими образами.
Вполне аналогичную познавательную роль сыграли графические построения в атомной спектроскопии. Точные и обширные данные о спектрах конечно же удобно иметь в виде таблиц. Однако схема уровней хороша для общей ориентировки в электронном строении атомной системы. Такой схемой в атомной спектроскопии являются диаграммы Гротриана, основное назначение которых - дать наглядное представление о распределении возбужденных состояний по электронным конфигурациям атомов и отметить наибо-
лее интенсивные переходы в наблюдаемом спектре излучения или поглощения.
Данная работа посвящена продолжению анализа и усовершенствованию атомных и молекулярных систем в графическом представлении. Диссертация состоит из четырех глав, введения, заключения и списка литературы.
Первая глава носит обзорный характер. Рассмотрены основные требования к графическим построениям атомных систем, их особенности, эволюционное развитие диаграмм от самых первых до современных представлений. Отмечены как положительные, так и отрицательные моменты.
В главе 2 излагаются основы представления диаграмм для атомных систем, предложенных автором. Рассмотрены три вида диаграмм для различных связей квантовых чисел в атомах- (LS, jj, jl). Размещенная на одной странице, диаграмма дает полную информацию об электронном строении атомных систем - конфигурации электронных состояний, уровнях энергий, квантовых числах, основных переходах. Для качественного построения на диаграммах -уровней и переходов выбраны схема граф-дерево, оптимальное расположение четных и нечетных конфигураций и прямоугольник «золотого сечения». Отмечены как достоинства (размещение на одной странице, построение для большинства химических элементов и их ионов) так и недостатки (точно не определено положение уровней, ограничено число переходов до 20 - 25 линий на элемент) предлагаемых диаграмм.
В главе 3 обсуждаются: вопросы практического использования диаграмм широким кругом специалистов. Они применены для решения ряда физических, технических, методических и других задач. Опыт построения диаграмм для атомных систем был использован и по отношению к форме изложения спектроскопической информации для двухатомных молекул (эксимеров. ди-меров, атмосферных газов). В первую очередь предлагаемые диаграммы предназначены для физиков, инженеров и студентов, занимающихся вопро-
сами атомной и молекулярной спектроскопии, электрического разряда, плазмы, магнитной гидродинамики, квантовой электроники и астрофизики,
В главе 4 обсуждаются вопросы программного обеспечения для представления атомных систем в графическом виде и создания базы данных. Анализируются существующие за границей примеры создания (в основном табличных и редко встречающиеся графические) данные по атомным спектрам. На основе управляемой программы «Лемма» (НГУ) построена информационная система «Электронная структура атомов», позволяющая графически представить полную атомную структуру на примере атома Be I.
В приложении представлена и описана диаграмма классов и связей между ними а СУБД «Лемма».
Практическая значимость работы носит как методологический, так и методический характер. Получены акты об использовании предлагаемых диаграмм в ИЯФ СО РАН, ИФП СО РАН, ИОА СО РАН, ИФ СО РАН.
Основное содержание работы отражено в 18-и различных публикациях -книги, статьи, препринты, непериодические издания. Результаты работ докладывались на семинарах различного уровня, стендовым докладом на XXYII Международном коллоквиуме по спектроскопии (Норвегия, 1991 г).
На защиту выносятся следующие положения:
системный анализ оптических спектров атомных и молекулярных систем:
методы построения диаграмм для атомов, молекул и их ионов,
схемы (диаграммы Гротриана) энергетических уровней и переходов атомных систем в зависимости от сложности их электронного строения;
графическое представление электронной структуры двухатомных молекул.
Список обозначений
1. Атомы:
Терм основного и возбужденного состояния В LS- СВЯЗИ - So, Терм возбужденного состояния В jj- СВЯЗИ - (1/2, 3/2)2 Терм возбужденного состояния В jl- СВЯЗИ - [3/2] !
2 Двухатомные молекулы:
Энергия электронного терма - Те
Энергия колебательного кванта - оое г
Постоянная энгармонизма - (ааХс
Вращательная постоянная - Ве
Параметр колебательно-вращательного взаимодействия - ае
Символы термов - X, А, В... о, Ь, с ...
Энергия диссоциации - Д
Равновесное расстояние между ядрами - ге
II. Основная часть. Графические представления спектральных данных атомов и молекул
Простая схема атома водорода
В каждой атомной системе существует характерная для нее последовательность уровней энергий и радиационных переходов. Приведем классический пример схемы уровней и переходов в атоме водорода Н I (рис.2). Энергии стационарных состояний образуют дискретную последовательность, соответствующую связанным состояниям электрона и сходящуюся к границе ионизации. Выше границы ионизации спектр энергий непрерывный, соответствующий свободным состояниям электрона. Дискретные уровни энергий связанных состояний электронов в атоме водорода определяются следующей формулой Н. Бора [3]: соответствует низший энергетический уровень. С ростом п расстояния между уровнями сгущаются и стремятся к нулю при п — JO. Обе вертикальные шкалы энергий отградуированы в эВ и см" . Отсчет ведется от места слияния уровней. Так как для дискретных квантовых состояний энергии отрицательны, а термы положительны, то абсолютная величина энергии убывает снизу вверх, а термы возрастают в том же направлении. Наименьшей энергией атом обладает на самом нижнем уровне, где он не излучает. Дискретный спектр получается на переходах между уровнями. При этом частоты переходов в см " определяются по формуле С увеличением числа электронов в атоме усложняется и его спектр. Увеличивается число спектральных линий, закономерности становятся более сложными и не столь выраженными. Приведенная на рис. 2 схема электронных уровней атома водорода не является полной. Его энергия, согласно формуле Н.
Бора, зависит от п и не зависит от других квантовых чисел. Однако спектроскопические измерения показывают, что энергии электронов на одной оболочке слегка различаются. Это обусловлено различием формы и расположением орбит, которые можно классифицировать с помощью квантовых чисел. Для этого в.спектроскопической литературе для обозначения стационарных и возбужденных состояний атомов и ионов используют ряд общепринятых обозначений [4-7]. Состояние электронов в атоме характеризуются пятью квантовыми числами: п - главное квантовое соответствует порядковому номеру круговой орбиты и принимает целые значения; / - орбитальное квантовое определяет форму орбиты-и изменяется от 0 до (п - 1); т - магнитное квантовое, указывает ориентацию плоскости электронной орбиты в пространстве и принимает (2/ +1) значений от + / до - /; л - спиновое квантовое, возможные значения которого ±1/2; / -внутреннее квантовое, определяет суммарный момент количества движения электрона и принимает / = [/ + лт] значений от j = = [/ - Л J до у = [/ + v] . Все возможные состояния одного электрона, характеризуемые числами пи/, образуют электронную оболочку. Совокупность всех значений п и / для к - электронов в атоме определяется электронной конфигурацией и записываются в виде nl . Например, для атома водорода, имеющего всего один валентный электрон, электронная кон фигурация записывается в виде Is (единица опущена), для атома лития Li, имеющего три электрона - Is" 2 s и атома аргона А г I с 18-ю электронами -is2 2s2 Одной электронной конфигурации может соответствовать несколько уровней энергии. Испускание и поглощение света при переходе электрона с одного уровня на другой возможно при выполнении правил отбора А І — ± 1, Am = 0, ± 1, где Д / и Am- разности квантовых чисел / и m двух уровней. Для описания основного состояния атома, кроме электронной конфигурации пі в обозначение вводят также суммарные L = Е /, , S — sv и У = X у, . Основное состояние атома находится по правилу Хунда и записывается в приближении LS - связи следующим образом: Этот символ называется спектральным термом. Для заполненных оболочек S L J = 0. Величина (2s + 1) показывает число компонент в тонкой структуре. Четность электронных состояний определяется значением / и не зависит от других квантовых чисел. Если;сумма орбитальных моментов всех электронов 2 /,- четна, то состояние системы четно, и нечетно - для нечетных значений суммы.
При этом нечетные термы отмечаются индексом «о» (odd - нечетный). Например, основное состояние атома гелия записывается в виде \т - (четное), а атома бора - / \ц - (нечетное). Все атомы элементов таблицы Д, И. Менделеева имеют свой основной терм, связанный с зарядом ядра Z и количеством электронов. Ввиду необычности, непривычности квантовых законов, дискретного характера величин эволюция графической версии состояний атомов оказалась непростой. Еще Н. Бор [3] предложил графическое изображение стационарных состояний, показанное на рис. 3 для атома щелочного элемента. Первоначально по его теории движение электронов по эллиптическим орбитам характеризовалось двумя квантовыми числами: п = 1,2,.;.со - главное, определяет энергию орбиты; /: = /+1 = 1,2 ... п - азимутальное, характеризует вращение перигелия в плоскости орбиты. На рис. 3 по горизонтальной оси отложены значения я, а по вертикали - к. Каждой паре значений пик соответствует некоторое стационарное состояние в виде отдельной точки. Величина энергии измеряется длиной перпендикуляра, опущенного из точки на вертикальную ось. Масштаб для к не играет здесь роли, т.к. физический смысл имеют только горизонтальные линии для к. Несколько иные графические образы применялись в петроградской школе спектроскопистов. В статье [8] Д. С. Рождественский пишет: «Для того, чтобы было легче разбираться и держать в памяти все многообразие возможных внутриатомных процессов, удобно представлять схематически систему спектральных линий в следующем виде» и ссылается на рисунок со схемой переходов между состояниями для атома щелочного элемента (рис. 4). На этой схеме стационарные состояния обозначены короткими отрезками прямых и основное внимание обращено на переходы между ними. Взаимное расположение состояний по шкале энергий (вертикальная ось) отражено только в их-последовательности и вычерчено без соблюдения масштаба. «Правда, - признается автор, - к более сложным спектрам ее трудно будет применить без осложнений». Имеющая место при расщеплении энергетических уровней дублетность не могла быть описана только с помощью двух квантовых чисел пик. Поэтому А, Зоммерфельд ввел третье квантовое число j - внутреннее, описывающее прецессию вращения плоскости орбиты и изменяющегося на 0 или ± 1. Уровни, характеризуемые одинаковыми пик но разными /, мало отли
Электронные представления атомов в современном виде
Для атомов, имеющих два и более электронов на внешней оболочке, уровни энергии характеризуются набором квантовых чисел отдельных электронов, т. е. L = [Zl\ ], S = [ X.Vj ], J = [Zji ], ../ = [L + S] (квадратные скобки указывают на квантовую сумму чисел) и определяются типом взаимодейст вия, свойственным только данному атому [4 - 7]. Если между электронами преобладает электрическое взаимодействие, то совокупность электронов характеризуется суммарными орбитальными L и спиновыми S моментами. При обозначении всего электронного облака учитывают только незаполненные оболочки, так как для заполненных L = S = J = 0. Такой тип взаимодействия электронов называется LS - связью или Рассель- Саундеровским приближением. Оно применимо для большинства состояний атомов и ионов. Однако по мере увеличения числа электронов релятивистские взаимодействия усиливаются и приближение LS- связи становится неприменимым. В электронном облаке начинает преобладать спин-орбитальное взаимодействие и тогда состояние каждого электрона характеризуется набором внутренних квантовых чисел /, т.е. /; + л"; —у,, ../ = [2 /,] L + S .Такой тип взаимодействия электронов называется jj- связью. В одной атомной системе возможно применение одновременно LS- и ц-связей. При слабом возбуждении уровни энергии хорошо описываются приближением LS- связи. Однако при сильном возбуждении один из электронов может находиться на большем расстоянии от ядра и остальных электронов. При этом электростатическое взаимодействие электронов атомного остатка с внешним электроном меньше их спин-орбитального взаимодействия. Такое положение часто встречается у элементов, находящихся в середине периодической таблицы. Если в электронном облаке межэлектронные и спин-орбитальные взаимодействия соизмеримы, то оба приближения LS- и у /- связей не дают удовлетворительного описания свойств некоторых атомов. В этом случае полный момент количества движения одного электрона / взаимодействует с орбитальным моментом L группы электронов, т.е. ,./ + / =,/", J" = ../ + $. Такой тип взаимодействия называется промежуточной Л- или /У- связью. В одной атомной системе возможно применение LS- и /7- связей.
При слабом возбуждении уровней применяется LS- связь. Для сильно возбужденных со стояний, когда один из электронов находится на большом расстоянии от атомного остатка, уровни энергий описываются приближением jl- связи. При возбуждении атома один из электронов может переводиться в более удаленное от ядра состояние. Оставшиеся электроны образуют атомный остаток. Для обозначения атомного остатка используют те же буквы L, S, J что и для основного состояния. Например, для атома гелия Не I терм остатка - Sin , а для атома углерода СI - Pin- Термы, принадлежащие к одной конфигурации nl , но к разным атомным остаткам, различаются штрихами, например, 3s, 3s \ 3s " . Полное обозначение возбужденного состояния атома зависит от типа связи, преобладающей в данном атоме и проявляющейся во взаимодействии между атомным остатком и возбужденным электроном. Для атомов с LS- связью обозначение строится, как и для основного состояния, с указанием данных возбужденного электрона и остатка: I с конфигурацией Is 2s будет соответство-вать возбужденное состояние 2s ( iSY/2) S о. Такая запись часто встречается в спектрах щелочных, щелочно-земельных и элементов с р- оболочкой. Для атомов, у которых взаимодействие между электроном и атомным остатком соответствует //- связи, возбужденные состояния записываются в следующем виде: nl (атомный остаток) (/ ь./і ) ,чет,юсгь Такая запись часто встречается среди уровней тяжелых элементов - лантани-дов и актинидов. Например, одно из возбужденных состояний конфигурации 4f 6s пр для атома иттербия Yb I имеет вид Юр ( ]S) (1/2,3/2) / . Обозначение возбужденных состояний для элементов с промежуточной .//- связью дается в обозначениях Рака следующим образом; я/ ( атомный остаток) [J + I] ,чеос1г . Эта запись встречается только у атомов с электронной конфигурацией прь
Использование геометрических образов
Вообще вопрос о пересечениях требует более детального подхода. Поясним это на примерах. Схемы построения диаграмм напоминают некие геометрические конфигурации, состоящие и точек и линий. Совокупность таких точек и линий в математике принято называть графами [36]. В известных справочных изданиях при построении диаграмм в основном использовали ориентированный «граф-дерево» и «n-дольный граф» (рис. 6 [10], рис. 13 [21], рис. 14 [23], рис. 19 [10], рис. 21 [23], рис. 25 [6]). На рис. 26 а помещена схема п- дольного графа, используемого в диаграммах при чередовании четных и нечетных конфигураций (рис. 6, 19, 25). Решение этой задачи о минимуме пересечений относится к трудно решаемым с помощью различных алгоритмов. В конечном итоге термы с возможными переходами будут опутаны сетью абстрактных линии, что негативно скажется на общей картине диаграммы. Угол наклона линии в этом случае пол ностыо зависит от расположения уровней энергий и меняется в пределах 10 -- 70, занимая значительное место внутри диаграмм. Схема «граф-дерево» (вернее - его ветви) размещена на рис. 26 б. Ее использование позволило уменьшить число пересечений линий (рис. 13, 14, 21). На рис. 26 в представлена схема «граф-дерево», имеющего конечный ствол и ветви. Использование в основном параллельных ветвей и малых углов наклона линий со значениями длин волн волн по вертикали от 5 - 10 способствовало компактному размещению внутри диаграмм с минимумом пересечений. Эту схему автор и выбрал для предлагаемых диаграмм в большинстве случаев (рис. 20, 23). Расположение и количество четных и нечетных состояний атомной системы влияют и на геометрические размеры диаграмм. При малом количестве конфигураций и термов (рис. 18) последние располагаются на верхней короткой стороне диаграммы, а градуировка шкал энергий - на длинной стороне. При большом количестве конфигураций и термов они меняются местами (рис. 20, 22). В общем виде предлагаемые диаграммы представляют собой прямоугольник, линейные размеры которого выбраны не случайно. Как хорошо известно из геометрии, деление отрезка на две части в отношении (а + с)/с = с/а носит название «золотой пропорции». Одно из алгебраических решений этого уравнения дает результат в виде с/а = 1,618... - «золотое сечение». Необходимо отметить, что геометрические фигуры, построенные с учетом «золотого сечения» отличаются исключительно высокими эстетическими качествами и определяют наивысшую соразмерность самой фигуры-[37].
В. Гротриан [10] прекрасно использует это правило при построении своих рисунков. За редким исключением отношение сторон в диаграмме -прямоугольнике составляет - 1,6. И что удивительное - в некоторых случаях за счет пустого места. нализ диаграмм других авторов показывает некоторое отступление от правила «золотого сечения». Диаграммы С. Башкина и Д. Стонера [23] имеют отношение 1,4, a Shirai Т. [25] -колеблются в пределах 1,3 - 1,4. У предлагаемых автором диаграмм [29] отношение сторон колеблется в пределах 1,3 - 1,6 в зависимости от сложи ости, электронного строения атомных систем. Приходилось выбирать между эстетикой и компактным размещением рисунка! Предлагаемые диаграммы Гротриана были построены для большинства химических элементов таблицы Менделеева и опубликованы в различных справочных изданиях, большинство из которых получили поддержку РФФИ. Дальнейшее развитие диаграммы получат в представлении электронной структуры изоэлектронных рядов, начиная с водорода и гелия. Тот же принцип построения диаграмм был реализован для представления электронной структуры и переходов двухатомных молекул. Диаграмма, как и гротриановская, помещенная на одной странице, дает полную информацию об электронном строении атома в наглядной форме, удобной для обработки и размышления. В совокупности со ссылками на источники, где молено найти более полную информацию, сведения в виде диаграмм Гротриана позволяют довольно быстро подобрать объект, представляющий интерес с той или иной точки зрения и иметь перед глазами хоть и не детализированную, но тем не менее общую картину квантовых состояний. Применение теории графов при построении предлагаемых диаграмм позволяет использовать этот язык для описания программных моделей. имеют два недостатка, а именно: - точно не определено положение уровней энергий, хотя они и вычерчены были первоначально в масштабе. Дело в том, что некоторые уровни при расщеплении отличаются по энергии на сотни (а иногда и на десятки) см " . При масштабах в десятки тысяч см"1 конечно же уловить такие изменения чрезвычайно трудно; - число переходов ограничено в среднем до 20 - 25 линий. При желании увеличить это число наталкивается на множество пересечений, что искажает общую картину спектра и о чем говорилось выше. Однако специалист сможет нужный ему переход вычислить по шкале энергий с точностью до 50 А и при необходимости уточнить в цитируемой литературе.
Применимость диаграмм к двухатомным молекулам
Опыт построения диаграмм для атомных систем был развит и по отношению к форме изложения спектроскопической информации для двухатомных молекул [44 -48]. Принцип построения диаграмм сохраняется прежний: уровни энергий расположены по оси ординат, а обозначения термов - по оси абсцисс. Необходимо отметить, что спектроскопическая литература не имеет специальных изданий, где бы на диаграммах была представлена полная информация по оптическим спектрам молекул. Частичные диаграммы встречаются в [6, 49] и статьях различных журналов (рис. 28). В настоящее время продолжаются теоретические и экспериментальные работы по исследованию эксиплексных молекул. Однако информация об оптическим параметрам таких объектов разбросаны в статьях различных изданий. В [44] проведена систематизация литературных данных об электронном строении эксимеров. На диаграммах представлены уровни энергий и радиационные переходы, качественные картины потенциальных кривых, основные лилии генерации. Приведены значения о временах жизни и сечениях испускания важнейших уровней. Наглядное представление существенно облегчает работу с данными, особенно в поисковом режиме. Такие сведения имеют важное значение как для развития химической и лазерной физики (поиск новых активных сред, расширение спектрального диапазона генерации и др.). Димеры играют важную роль во многих процессах, относящихся к самым разным областям науки - биофизике, физике атмосферы, астрофизике, во многих разделах физики и техники (метрология, физика плазмы, квантовая электроника). Многие димеры существуют в обычных условиях, часть образуется при тепловом возбуждении. Процессы в разрядах или с участием лазерного излучения - механизм образования димеров металлов. Интерес к изучению электронной структуры димеров значительно вырос вследствие открывшихся возможностей и их технологических применений. Это связано, в частности, с гетерогенным катализом, эксимерными лазерами, технологией полупроводниковой электроники и т.д. Кроме того, такие исследования необходимы для выяснения природы химической связи в дим ерах переходных металлов, для которых спектроскопические данные скудны или вообще отсутствуют.
Поэтому издание справочника по димерам [48], в котором обобщены работы [45 - 47] и дополнены новые данные для большинства элементов таблицы Д. И. Менделеева, оказалось востребованным. На рис, 29 приведена схема электронного строения и переходов для молекулы азота N2 по данным [50] и дополнена новыми данными [48]. Она замечательна тем, что входит в состав атмосферы как основная компонента в жизнедеятельности и изучении процессов в верхних слоях. В спектре ее наблюдаются синглетные, триплетные и высоковозбужденные квинтетные уровни. Наиболее известные полосы - интеркомбинационная Вегарда-Каплана, первая, вторая, четвертая и пятая положительные, Уилкинсона, Лаймана- Берджа -Хопфилда и другие. В области (1000 - 796) А наблюдается сильное поглощение в отдельных полосах, а сплошное поглощение отсутствует. Длина волны X = 796 А соответствует первому потенциалу ионизации. Короче X = 796 А в спектре молекулы возникает ионизационный континуум, на который накладывается ряд полос Ридберга. Спектр полос в области (700 - 600) А напоминает автоионизационные линии в атомных спектрах поглощения. Полнота спектра дополнялась приложением табличных данных о параметрах каждого уровня (таб. 2), как это приведено в [50]. Весьма полезным является включение в [48] сведений по ионам димеров, которые возникают в столкновительной плазме и играют важную роль в фоторезонансной и космической плазме. Удачным справочным изданием оказались работы по оптическим спектрам атмосферных газов [51,52]. Атмосфера, состоящая из атомов, молекул и их ионов, представляет интерес для многих специалистов. При этом все объекты исследования находятся в газовой фазе и свободном состоянии. Интерес к электронным уровням обусловлен, в частности, задачами спектроскопии газов, возникающих при лазерном контроле атмосферы [53], изучении физики межзвездной среды [54], фотохимии [55. В одной книге [52] собрана и
Похожие диссертации на Графические представления спектральных данных атомов и молекул
