Исследование процессов возбуждения молекул в газоразрядной плазме в смеси окиси углерода с гелием тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ.

1.1 Введение.

1.2 Экспериментальная техника

1.3 Система регистрации оптических сигналов и временные измерения.

1.4 Измерение заселенностей электронно-возбужденных состояний молекулы СО

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ЗАСЕЛЕНИЯ ТРИПЛЕТНЫХ

СОСТОЯНИЙ СО В РАСПАДАЮЩЕЙСЯ ПЛАЗМЕ

2.1 Введение.

2.2 Обзор литературных данных.

2.2.1 Работы по исследованию процессов возбуждения и дезактивации состояний al^J, сРА

2.2.2 Процессы возбуждения электронных состояний молекул с участием долгоживущих образований

2.3 Результаты экспериментов по исследованию послесвечения с уровней с£ъИ }cLbA ,е3Х

2.4 Процессы заселения триплетных состояний СО в области малых давлений СО.

2.5 Процессы заселения триплетных состояний СО в области больших парциальных давлений СО

2.5.1 Процессы заселения триплетных состояний СО за счет радиационных переходов с вышележащих состояний СО

2.5.2 Процессы заселения триплетных состояний СО за счет столкновительных переходов из близкорасполоаенных долгоживущих состояний

3.2 Экспериментальная установка с перестраиваемым лазером .106

3.3 Исследование влияния лазерной накачки на послесвечение с триплетных состояний СО .110

3.3.1 Обзор литературных данных .110

3.3.2 Исследование влияния излучения лазера на послесвечение триплетных полос .113

3.4 Анализ спектра флуоресценции.125

3.5 Измерение концентраций молекул Cg в разряде в смеси Не-СО.130

3.5.1 Обзор литературных данных.131

3.5.2 Измерение концентраций молекул в разряде и в послесвечении .136

3.5.3 Процессы образования и разрушения молекулы Сс> в разряде и послесвечении.151

3.6 Заключение.162

ГЛАВА 4. ИЗМЕРЕНИЕ КОНСТАНТ СТУПЕНЧАТОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ состояний е32 и &ъ2 молекулы со.163

4.1 Обзор литературных данных.163

4.2 Методика измерения констант скоростей ступенчатого возбувдения .164

4.3 Измерение КС СВ состояний в32 и .169

4.4 Получение информации о сечениях процессов СВ . 173

4.5 Роль процессов СВ в плазме.179

4.6 Заключение . 184

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ИК-СПЕКТРА РАЗРЯДА В СМЕСИ Не-СО И ПОЛУЧЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО МОМЕНТА ПЕРЕХОДА аЪ2 а?П ОТ Г - ЦЕНТРОИДЫ. 185

5.1 Введение. 185

5.2 Анализ ИК-спектра разряда. 189

5.3 Получение зависимости электронного момента перехода а1ъ1—а3П от г-центроиды. 197

5.4 Расчет радиационных времен жизни нижних колебательных уровней состояния . 206

5.5 Заключение. 209

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 211

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Электронные параметры плазмы . 213

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Газовая температура, колебательная температура СО, заселенность состояния

С0(а3П) в разряде в смесях Не-СО. 226

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Возможные процессы заселения уровней С0*(Т) в реакциях с участием He*(23S), COCX^I/if), С0*(а3П,\г= 0-3), СОK(a!3I,V= 0) и в химических реакциях . 228

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Поведение заселенностей уровней при наличии столкновительных переходов между ними и под действием лазерного излучения . 238

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Анализ кривых распада молекулы Cg в триплетнем состоянии (а3П) в послесвечении разряда . 244

ЛИТЕРАТУРА . 248

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность изучения процессов возбуждения молекул в газоразрядной плазме в смеси окиси углерода с гелием определяется в первую очередь необходимостью более полного исследования плазмы СО -лазеров. Такой лазер был впервые осуществлен в 1964 году на колебательно-вращательных переходах основного состояния молекулы СО Его отличают высокий к.п.д.(до 40%), высокая выходная мощность, способность работать в непрерывном и импульсном режимах, многообразие методов достижения инверсии (газоразрядное, газодинамическое, химическое, электронно-пучковое возбуждение). Эти качества, а также возможность выбора длины волны в сравнительно широком диапазоне 5-6.5 мкм делают его одной из важнейших молекулярных лазерных систем.

Известны также лазерные переходы между электронно-возбужденными состояниями СО , соответствующие полосам Ангстрема ( X = = 568 - 660 нм) и полосам четвертой положительной системы СО ( А = 206.8 нм).

Несмотря на то, что процессы, происходящие в плазме СО ■лазеров, интенсивно изучаются в последнее десятилетие во многих странах, имеющейся информации явно недостаточно для полного и точного описания рабочей среды этого лазера. Трудности, возникающие при изучении этого объекта, обусловлены главным образом многообразием процессов с участием нейтральных и заряженных частиц, протекающих в плазме. Концентрации атомов и частиц, появляющихся в результате разложения исходной смеси, и константы скоростей (КС) реакций с их участием во многих случаях остаются неизвестными. В связи с этим необходимо продолжать исследование плазмы СО-лазеров.

Представляет интерес и дальнейшее изучение элементарных процессов с участием молекулы окиси углерода. Он обусловлен как актуальностью лазерных исследований, так и астрофизическим значением этой относительно простой и чрезвычайно распространенной во Вселенной молекулы. Благодаря интенсивному изучению молекула СО представляет собой довольно хорошо изученный объект. Однако число работ, посвященных элементарным процессам с ее участием, не уменьшается, а, наоборот, с каждым годом увеличивается. Происходит расширение и углубление знаний о вероятностях излучательных и столк-новительных переходов в молекуле, взаимодействии ее энергетических уровней.

Данная работа является продолжением исследований в этой области, ведущихся на кафедре оптики Ленинградского университета, и посвящена дальнейшему изучению плазмы СО-содержащих смесей и молекулы СО.

В диссертации решены следующие задачи: (I) исследованы процессы, обуславливающие интенсивное заселение низколежащих трип-летных состояний СО сЖ, в послесвечении положительного столба тлеющего разряда в смесях Не-СО; (2) исследована зависимость концентрации молекулы С2 от условий разряда в СО -содержащих смесях, рассмотрены процессы образования и разрушения этой молекулы в разряде; (3) исследованы процессы ступенчатого возбуждения электронных состояний СО Й и 832 : (4) изучен ИК-спектр разряда в смеси We-СО и получена зависимость электронного момента перехода —>от межъядерного расстояния.

Рассмотрим подробнее каждую из этих задач.

I). Измерение распадов возбулщенных состояний атомов и молекул является удобным способом исследования процессов их заселения. Это связано с тем, что, в то время как в разряде основным механизмом заселения возбужденных состояний является электронный удар, в распадающейся плазме на первый план выходят процессы, не связанные с высокоэнергичными электронами. Такими процессами могут быть, например, столкновительная передача возбуждения, парные столкновения возбужденных частиц. Распадающаяся плазма является поэтому удобным объектом для изучения таких процессов.

Хорошо известно, что подобные процессы, происходящие как в атомах, так и молекулярных системах, всегда вызывают большой интерес. Это связано с их значением для понимания атом-молекулярных взаимодействий, которые еще недостаточно хорошо разработаны. Процессы передачи возбуждения имеют и практическое применение: например, они могут приводить к созданию инверсной заселенности в плазме некоторых лазеров. Поэтому представляло интерес подробно исследовать наблюдающееся в наших условиях послесвечение триплетных состояний СО . Этот интерес усиливался еще тем, что обнаруженное послесвечение было чрезвычайно интенсивным и сравнимым с электронным возбуждением данных состояний.

В центре внимания при анализе экспериментального материала, касающегося послесвечения триплетных состояний СО , был вопрос о механизме заселения этих состояний. Для . его решения были проделаны специальные эксперименты с накачкой плазмы перестраиваемым лазером на красителях.

2). Плазма СО-лазера характеризуется относительно высокой степенью разложения исходной смеси. В результате диссоциации и химических реакций в разряде появляются различные вторичные продукты - 0,С , С02 , Сг (возможно, также С20 iC^Oz). Возникает также целый ряд заряженных частиц сложного состава. Все эти компоненты в той или иной степени влияют на работу СО-лазера. Поэтому представляет интерес выяснить концентрации каждого сорта таких частиц в плазме, основные механизмы их образования и разрушения. Для некоторых из них ( С02,0 ) такие результаты имеются. Для других, в том числе и С^ , экспериментально найденные концентрации отсутствуют. Неизвестны и основные реакции образования и разрушения этой молекулы.

В данной работе впервые производилось измерение концентрации С2 в разряде и послесвечении плазмы в смеси Не-СО . Для этого применялся метод лазерной флуоресценции. Данные о зависимости концентраций С2 от экспериментальных условий использовались для анализа механизмов образования и гибели молекулы Сд в плазме в смеси Не-СО.

3). Известно, что ступенчатое возбуждение (СВ) электронным ударом может быть важным механизмом возбуждения электронных состояний атомов в плазме. Информация о роли этих процессов для возбуждения электронных состояний молекул до последнего времени практически отсутствовала. Именно это определяет важность изучения процессов СВ молекул. Лишь недавно методика импульсного подогрева распадающейся плазмы была применена для измерения констант скоростей СВ молекул СО и А/д . В данной работе уже развитая методика была примнена еще к двум состояниям СО - е32 и Из результатов измерений извлекается информация о сечениях процессов СВ этих состояний.

4). Спектр испускания молекулы СО, вызванный электронными переходами, достаточно хорошо изучен в спектральной области от 200 до 860 нм. Однако сведения об излучении молекулы в спектральном диапазоне от 860 до 2200 нм в литературе отсутствуют.

В то же время в ИК-области спектра, по расчетам, должны находиться интенсивные молекулярные полосы, соответствующие электронным переходам молекулы. Поэтому информация об излучении молекулы

СО в этой области представляет интерес.

В диссертации в диапазоне 860-2200 нм были обнаружены полосы двух электронно-колебательных систем СО. Они были идентифицированы и по наименее перекрывающимся полосам системы Асунди получена информация о зависимости электронного момента перехода от меягьядерного расстояния.

Информация о зависимости является необходимой для определения вероятности переходов отдельных электронно-колебательных полос. Для системы Асунди молекулы СО такие сведения до настоящей работы отсутствовали.

Диссертация состоит из введения, 5 глав и приложений.

Основные результаты рассмотренных выше работ относятся к стационарному разряду, изучение распадов состояний 0^2. и <LlA в послесвечении носит скорее качественный характер.

Более длительное исследование распада рассматриваемых состояний проводилось в экспериментах с возбуждением молекул электэ ронным пучком при давлениях газа ^10 тор. Остановимся на этих работах.

Работы /8,19-22/ посвящены измерению времен жизни состояния . Внимание уделялось таким вопросам, как взаимодействие состояний А П и d^A , зависимость Т от вращательного квантового числа ^ , зависимость £ от давления. Ни в одной из этих работ не упоминается о более чем одноэкспоненциальном распаде

В работах /23-25/ обсуждается несколько возможных каскадных переходов, способных заселять d'A - такие, как А 17 —» ol3A , Они могли возникнуть при взаимодействии состояний, и должны были давать либо быструю (9-16 не) компоненту в распадах cL2Д , либо медленную (с участием е^ ) (~3 мкс). Ни один из этих механизмов не был обнаружен.

Совсем недавно авторы /26/ вновь измерили времена жизни ePi.

V*= 4,5, основное внимание сосредоточив на вопросах о взаимодействии между i3A и А*П и о существовании каскадов на состояние Состояние d А возбуждалось малоэнергетичным (~10 эВ) электронным пучком при давлениях Сб 1-25 мтор. Использовались два анализатора импульсов - для коротких ("10 не) и длинных (~10 мкс) временных интервалов. Было обнаружено,что временной спад яркости триплетных полос в послесвечении является суммой двух экспонент. Кроме компоненты с радиационным временем жизни уровней (^4 мкс), в распадах присутствовала компонента распада с постоянной времени около 15 мкс. Вклад длинной компоненты составлял для \Г= 4 и для \Г= 5. С увеличением [СО J уменьшалось; отсюда были извлечены сечения тушения молекулами источника заселения уровней \Г= 4,5 ( ). Они составляли со

2 в2, ответственно 22.8 А и 25.5 А. Из полученных результатов авторы делали вывод о том, что длинная компонента распада обусловлена каскадом из вышележащего долгоживущего состояния. Что касается идентификации этого состояния, то, по мнению авторов, состояния , должны быть исключены как возможный источник каскада из-за малых времен жизни; заселение cL3A (\f= 4,5) может происходить за счет каскадных переходов или из нового, неизвестного пока триплетного состояния СО, или, что более вероятно, из синг-летных состояний Г'Х, .

В следующей работе /13/ этих же авторов были измерены радиационные времена жизни уровней У= 2,3,4 состояния . Оказалось, что и в этом случае распад был двухэкспоненциальным для всех уровней: первая компонента имела постоянную времени 4 мкс, а вторая 12-15 мкс. Также были найдены сечения тушения источника каскада молекулами UJ. Они составили 16.2-24.6 А. Таким образом, источник заселения для состояний cL3A и , по-видимому, один и тот же.

Измеренные оптические функции возбуждения показывали, что энергетические пороги уровней, являющихся источником каскада, лежат от 7.8 до 9.8 эВ. Однако, несмотря на всю эту информацию, источник каскада идентифицировать не удалось.

Заметим здесь, что условия работ /13,26/ не являются удобными для изучения каскадов и других процессов заселения с долгожи-вущих состояний. Диффузия к стенке молекул в этих состояниях, идущая при давлениях газа в несколько миллитор с большой скоростью, может сильно уменьшить как постоянную времени, так и относительный вклад составляющих распада с большими характерными временами.

В настоящей работе процессы возбуждения исследовались в послесвечении разряда в гелии с малыми добавками со . Гелий играл роль буферного газа, замедляющего диффузию возбужденных молекул; тушение возбужденных состояний собственным газом было слабым из-за малых [СО] . Это делало временной анализ распада более простым и надежным и позволяло наблюдать компоненты распада с постоянными времени порядка сотен микросекунд, что в условиях работ /13,26/ практически невозможно.

Вместе с тем надо отметить, что для разряда, используемого в нашей работе, характерно наличие многих возбужденных состояний СО, заряженных частиц, ряда продуктов разложения СО . Различные процессы с участием перечисленных частиц могут заселять исследуемые состояния . В связи с этим рассмотрим во второй части обзора литературные данные о процессах, которые могут приводить к возбуждению электронных состояний молекул в послесвечении разряда.

2.2.2. Процессы возбуждения электронных состояний молекул с участием долгоживущих образований

I. Передача возбуждения при столкновении частиц.

Ввиду скудности информации о такого рода процессах для пар СО - СО у We - СО , включим в этот пункт также некоторые данные для систем GO+атом тяжелого инертного газа, СО + молекула, молекула + атом инертного газа. Эти данные могут быть использованы для установления закономерностей, присущих процессам передачи возбуждения, или для оценок. а) Пе£е£ачаэне£гииот; ^о^б^щенных^атомод 21нертныхгаз£в1

В работах /25,27-30/ изучалось возбуждение молекул СО при соударениях с атомами тяжелых инертных газов кг , /6* , Хе в метастабильном или резонансном состояниях. В каждой из реакций происходило возбуждение отдельных состояний со из совокупности

Во всех случаях в наибольшей степени заселялись состояния, энергетически близкие к соответствующим уровням атомов инертных газов. Выделяющаяся при передаче возбуждения энергия не превышала, как правило, I эВ, хотя в некоторых случаях избыток энер

Зп гии достигал 2-3 эВ. Состояние а-17 во всех случаях, вероятно, заселялось каскадными переходами с вышележащих состояний. Распределение возбужденных молекул по колебательным уровням качественно выглядело как результат компромисса между требованиями резонанса и "вертикальности" процесса.

Правило Вигнера при столкновении атомов тяжелых инертных газов с СО, по всей видимости, не выполняется. Во всяком случае это подтверждено для столкновений Xe(3Pj ) + СО /30/. В работе /27/ найдена КС процесса СО Хе + CO*(<i3A,)M,i0> (2.1.) равная 1.2«Ю~10см3/с.

Столкновение молекулы

СО с атомами гелия в метастабильном со стояниях 23S и приводит в основном к реакции пеннинговской ионизации молекулы СО. Возбуждение молекулярных состояний СО в этих реакциях маловероятно из-за большой энергии 2S - состояний. Это подтверждено в работе /31/, где исследовался спектр излучения системы CD+ Не?. В спектре не обнаружено полос молекулы, а присутствовали лишь полосы СО'*',

В работах /32,33/, где измерялись КС тушения состояния СО гп различными молекулами, для получения СО а?П в текущем послесвечении использовалась реакция /|e(23S )+ СО2 . При этом в спектре наблюдалось излучение с молекулярных состояний

СО PI , ct3A , ol1! , А'П . Микроволновой подогрев, вызывающий уход электронов из плазмы, а также добавление (электроотрицательного газа с большим коэффициентом прилипания электронов) тушило все излучение СО , за исключением А^П —»» XlZ и &32. —а?П . Это доказывало, что только ) и СО ( PZ ) есть продукты первичного взаимодействия, а остальное излучение СО- результат рекомбинации СО^+ в (см.ниже). Аналогичные выводы делаются в /34/. б) Пе£едачаВ0збуздения02 до л г£жив;упщхс2стояний молекул-па£тне£ов по^столкновенидаи

Процессы передачи возбуждения

А+ —Л* * В (2.2) в молекулярных системах изучены слабо; имеется всего несколько экспериментальных работ. В /35/ указывается, что одним из каналов дезактивации метастабильного состояния А/г молекулой СО является, возможно, передача энергии на состояние СО &ЪП :

АI*(^2) + СО —" Wa+ СоЧеП) (2.3)

В работах /32,36,37/ показано, что с метастабильного состояния

СО о?П возможна передача энергии на низкорасположенные состояния азота

А*2 И ttohX&Z

СОм(о?П) 4- А/а со + М/ (А1!) (2.4) со* Ш+мо -»• со + мо ( а% е>22) „ R, с .0 )

По данным /32/, доля этих реакций составляет 10-25% полного числа дезактиваций СО 0?П . в) Ст£лкн£вит^лмыепере^ходы меяущ электр£нньши

0£Т£ЯНИЯМИ МОЛвКуЛЫ

Это процессы типа

А*(0 + ЬА*М+Ь , (2.6)

I БИБЛИОТЕКА i ссср 1 где А - молекула, & - атом или молекула (причем может быть Д = = £> )» I и 2 - два различных электронных состояния А .

Здесь экспериментальных данных больше, чем в предццущем случае. Для процессов с участием СО есть несколько работ, выполненных классическим методом сенсибилизированной флуоресценции.

В работе /14/ при оптическом возбуждении состояния oL3Д , V= 7 резонансной линией Хе обнаружена передача возбуждения на ближайший к нему уровень , V = 4:

С0\d% 1Г=. 7) + М C0%3Z,if=4) + И (2.7)

В качестве М были использованы We, Дг , А/2 , /4 , СО ; КС реакции (2.7) изменялась от 0.16'Ю"12 (We) до 3.10"12см3/с (СО). Сравнение КС дезактивации и передачи возбуждения показывали, что относительная ширина канала (2.7) составляла от 8% до 40% (Аг).

В /38/ оптически, излучением полос СО , заселялся уровень If = 4 состояния . В ЧИСТОМ наблюдался процесс передачи возбуждения с этого уровня на уровни , If = 3,4. Уровень в(4) лежит на 0.5 и 0.3 эВ выше уровня d?A (3,4), поэтому процесс включает, по-видимому, Vlf -обмен с основным состоянием молекулы: сЦъ) + Х(2)-о.о1эЬ (2.8ia) в (4)+ cL(4) + X(i) + 0.03 эВ (2.86)

Авторы обращают внимание на то обстоятельство, что, согласно их измерениям, вероятность первой из этих реакций, несмотря на дефект 0.04 эВ значительно больше, чем практически резонансного процесса: Х(0) d(b)+ XU) + 0.002 эВ (2.9)

Для объяснения этого факта высказывается следующее предположение: в процессах (2.8 ) происходит передача не только колебательной, но и электронной энергии молекулы, т.е. процесс (2.8а) идет так: е(4) + Х"(0) —^ Х'(2)+■ cL"(b) (2.8*а) аналогично - (2.86)), где одним и двумя штрихами помечены 1-я и 2-я молекулы. По мнению авторов, в этом случае величину дефекта надо относить к полной энергии молекулы, а не к энергии ее колебания, как это надлежит делать для процессов (2.8а) и (2.9). При таком подходе, реакция (2.8ка) оказывается в большей степени резонансной, чем (2.9), что и объясняет ее большую вероятность.

В работах /14,38/ также наблюдались реакции

CO*(A%v=0) C0*(d%^4) + кг (2>I0)

С0*(А%y~2)+brкг (2.И)

В последние годы появилась возможность использовать для изучения столкновительных переходов в молекулах импульсные перестраиваемые лазеры. Эта возможность была реализована в серии работ /39-43/, сходных по задаче и методу и отличающихся только объектом исследования (СО\ ^z* С помощью лазера возбуждался один из колебательных уровней состояния I молекулы А (обозначения относятся к реакции (2.6)). Состояние 2 во всех случаях было долгоживущим (или даже нормальным), излучение с него не регистрировалось. Для обнаружения процесса (2.6) использовалось то обстоятельство, что в результате протекания этого процесса, а также обратного ему, кривая распада состояния (I) после импульса возбуждения оказывается двухэкспоненциальной: быстрая компонента отвечает переходам между уровнями (I) и (2), а медленная -их совместному распаду. Кроме того, при процессе, обратном (2.6), может возбуждаться не только колебательный уровень V состояния (I), но и уровень ( У - I), что действительно наблюдалось по излучению с этого уровня. Последовательность таких переходов может приводить к колебательной релаксации состояний I и 2. Описываемые исследования проводились в СО (исследовались переходы между ионными состояниями А^П и Х22 ) /40,41/, ^ (состояния А2(1 И Х22 ) /42/, М2 ( Ьъп$ И W3AJ /39/, 04 ( А2П и Х22 ) /43/. Перемешивающими частицами в первом и втором случаях был Не. , в третьем - Аг И We , в четвертом - Ау .

Анализ результатов измерений в этих работах достаточно сложен из-за большого числа одновременно происходящих процессов. Для извлечения данных о вероятностях этих процессов делается ряд предположений, справедливость которых часто недостаточно обоснована. Полученные результаты значения констант скоростей реакций (2.6) лежат в пределах - 10"^ * IO'^cm^/c.

Для перемешивания состояний £>3П и W^A молекулы име*" ется, помимо перечисленных, еще работа /44/, в которой возбужден ние производилось коротким подогревающим импульсом в послесвечении разряда, а перемешивающей частицей был Не .

Все,рассмотренные в этом разделе,работы носят сугубо экспериментальный характер, и конечным их результатом является получение сечений (или КС) процесса. Теоретических работ, посвященных расчетам вероятности этих процессов, нет. Причина этого состоит, конечно, в сложности рассматриваемых систем. Построение поверхностей потенциальной энергии (ППЭ) и расчет переходов между ними в настоящее время возможен только для простейших систем типа двух легких атомов или легкий атом - молекула водорода.

Необходимо, правда, отметить, что для процесса (2.6) (где А -молекула)в некоторых случаях возможен , по-видимому, механизм, который описывается не в терминах ППЭ системы А+ В , а другим способом. Этот механизм был предложен в работе /45/ и получил в иностранной литературе название " Cross- гъ\аха&Ьс)Уи Согласно этому механизму, передача возбуждения (2.6) обусловлена взаимодействием вращательных уровней состояний (I) и (2) молекулы А , причем взаимодействие происходит только в присутствии частицы Ь.Последняя либо снимает запрет по симметрии для взаимодействия состояний, либо смещает энергетические уровни молекулы, так что два уровня с одинаковым вращательным квантовым числом 3" случайно оказываются совмещенными. В обоих случаях из-за смешивания состояний оказывается возможной реакция В = А*(2,*",3")+ В (2.12) где = З" * Ev'j)1 ^ ^V^j" * Из-за резонансности сечение процесса (2.12) может быть очень большим - до ICT^cm^. Скорость его пропорциональна давлению перемешивающего газа В.

В нескольких работах авторы объясняют наблюдающуюся передачу возбуждения с привлечением этого механизма. Так, в /46/ было обнаружено, что яркость полос систем СО KZ *о?П И tfn — хХ возбуждаемых электронным пучком, возрастает при добавлении малых (~1СГ^тор) количеств Аг в 2-4 раза, а времена жизни состояний А^П увеличиваются при этом в несколько раз. Данный эффект объясняется в работе быстрыми переходами типа (2.12) между VI , А'П , с одной стороны, и более долгоживущими состояниями , е35 , I Z , с другой стороны, инициируемыми столкновениями с атомами Аг . В то же время присутствие We. яркость этих полос не увеличивало, так же как присутствие аргона не влияло на яркость полос системы C*Z —и B^Z —tff] . Это указывает на то, что скорость (2.12) зависит от природы газа Б и от конкретных состояний А*(1) и А*(2).

В /47/ производился полуэмпирический расчет по схеме (2.12) для объяснения результатов по оптической накачке состояния }J2

3/7 , V = 0,1. Налетающая частица производит смешивание вращательных уровней с одинаковыми £ состояний ВаГ/ и , В3П и №3А . Эти вращательные уровни являются "люком", через который происходит тушение состояния . Расчет дает, что из всех пар колебательных уровней и п эффективное перемешивание может быть только для уровней ^ = 17 состояний Б3П, V = 0 и W^A , V = 0. Далее рассчитывается сечение тушения В3П в результате ухода через этот "люк". Получается удовлетворительное согласие с экспериментом.

Заключая, можно сказать, что процессы передачи возбуждения в молекулярных системах изучены недостаточно. Механизмы таких процессов во многих случаях не ясны. В частности, например, не ясен вопрос о том, насколько важным является требование резонан-сности для таких процессов. г) Химические реакции с участием С , 0 , ^ , 0z , СО2*С%0

В плазме, в смеси, содержащей СО, в результате диссоциации и химических превращений появляются атомы С ,0 , молекулы Ci 9 СО2. и> возможно, СгР . Рассмотрим реакции с участием этих частиц, приводящие к появлению возбужденных молекул СО.

В нескольких работах /48-51/ высказывается предположение, что реакция

0 + С20 —~ COi- СО*(&Е=2.25эВ) (2.13) может давать излучение из состоянии и Л П (СО ).

В работе /48/ исследован спектр пламени C3Q2 + 0 . Спектр в области 440-600 нм состоял только из полос Германа и :триплетов, в области 200 нм наблюдалось также свечение 4+ системы СО Интенсивность всех этих полос менялась одинаково при изменении концентрации С$02 и 0 , добавлении Л/0, 0z , откуда следует, что механизм возбуждения был для них общим. Проведенный анализ указывал, что единственно возможным таким механизмом являлась (2.13). Рассматривались также реакции с$02 + О —> СО (д£ - 5.02 э&) (2.14)

0+ С + М —> СО* + М , (2.15) но (2.14) отвергается на основании малой экзотермичности, а (2.15) - из-за независимости свечения полос от общего давления газа.

Для электронных уровней СО(«И& ,еа2 , А/7 ) имелся общий предел возбуждения, лежащий около 9 эВ (т.е. свечение наблюдалось только для колебательных уровней лежащих ниже 9эВ). Эта величина хорошо согласуется с избытком энергии реакции (2.13).

В /49/ приводится КС реакции (2.13) (с образованием СО А^П , тт я равная 9.5*10 см /с. С другой стороны, по данным /52/, полная КС реакции С^О +0 составляет 1.25'10~^см^/с.

В качестве источника наблюдающегося свечения триплетных состоянии СО еа1 , Л , а!*2 при лазерном фотолизе C2W3CM в /53/ указывается реакция

КС ее измерена в нескольких работах, по-видимому, надежно: ее то о величина составляет (2.9*3.4)* 10 см /с /53-55/.

В /55/ эта реакция вызывала свечение 4+ системы СО. Выход возбужденной молекулы СО в /53/ был также возможен в реакции . .

С(%)+0Л--С0+ 0 (aE = *.V*B>) (2.17) тр

Однако ее КС, равная 9.9*10 сг/с /см.53/ была недостаточна в условиях /53/ для объяснения нарастания свечения триплетных состояний СО при лазерном фотолизе.

Другие возможные химические реакции имеют избыток энергии не более б эВ (см.табл.2.13); в качестве источников- СО они в литературе не рассматривались.

Д)Рекомбинах^я за£яженшхчастиц. Как уже было сказано в гл.1, в со

-плазме в больших колиt чествах могут присутствовать ионы Диссоциативная рекомбинация этих ионов также может служить источником заселения возбужденных состояний СО/32-34/

СО* + € -^ СО + 0 ( АЁ » ЭЙ (2.18)

КС реакции (2.18) определялась в нескольких работах и составляет 4*Ю~^см^с ПРИ = ^ ^ /56-58/. Зависимость K^jg от электронной температуры не изучалась. Из теоретического рассмотрения/59/ следует, что зависимость КС реакций диссоциативной рекомбинации от Те должна описываться множителем Этот вывод подтверждается экспериментальным исследованием этой зависимости для нескольких реакций подобного рода. Например, КС реакции +6 зависит от Те как Т^~(0.4*0.5) в дИа1заз0не температур от 300 до П000°К /60/.

Таким образом, резюмируя данную часть обзора литературных данных, можно сказать, что процессы, способные заселять электронные состояния СО в наших условиях достаточно многообразны, и во многих случаях мало изучены.

2.3. Результаты экспериментов по исследованию послесвечения с уровней oJ^Z , d?A , e3Z

В настоящей работе процессы возбуждения состояний (&Z 9 clM, e3Z исследовались в раннем послесвечении ("fc ^ 500-800 мкс) положительного столба тлеющего разряда в гелии с малой добавкой (0.1% и 0.8%) окиси углерода. Полное давление смесей варьировалось от 0.5 до 0.8 тор, разрядный ток от 2 до 80 мА. Концентрация электронов и приведенное электрическое поле в разряде, как следовало из зондовых измерений, находились в пределах 8*10^-9'10^см73 1.9-7.8 В/см тор (смесь We-ЮЛ % СО ) и 9-108-6*Ю10см~3, 3.2 --7.8 В/см тор (смесь ^е-Ю.8%СО ).

Разряд прерывался с частотой 500-1000 Гц на время 300-800мкс, длительность импульса тока составляла 500-1200 мкс, задний фронт импульса тока "I мкс. Распад состояний регистрировался при помощи схемы задержанных совпадений с использованием 256-канального анализатора.

В спектре разряда в области от 400 до 800 нм наблюдалось большое количество достаточно интенсивных полос излучения с исследуемых состояний: полосы триплетов с лГ = 1-9 ( 6УК ), Асунди - с ЯГ = 4-7 ( о1ь2 )» Германа - с \Г= 4,6 ( е32 ). Предварительные эксперименты показали, что распад всех этих уровней выглядит сходным образом. В послесвечении всех уровней присутствовали две экспоненты (рис.2.1, 2.2): короткая - с радиационными временами жизни С0*(Т) (от 4 до 10 мкс), и длинная - с постоянными времени порядка 100 мкс. (Совокупность уровней al1! , , esI в дальнейшем для краткости будем обозначать со сг) ). Иными словами, спад яркости полос в послесвечении хорошо описывался формулой:

Вклад длинной компоненты в интенсивность полос в разряде был велик и составлял до 50$ (табл.2.1).

Для более длительного исследования были отобраны 6 наиболее интенсивных и наименее переложенных полос, а именно, полосы (2.0), (4.0), (6.1) триплетной системы и полосы (5.0), (6.0), (7.0) системы Асунди. Фон для этих полос составлял от 5 до 30$. Он вычитался на анализаторе непосредственно у канта полосы.

Для указанных колебательных уровней были проделаны систематические измерения: снято для каждого уровня 50 кривых распада (для 5 давлений и 3-5 разрядных токов в двух смесях).

Полосы триплетной системы, начинающиеся с \Г= 10-13 ( d^A ), были слабее, чем полосы, перечисленные в табл.2.1, и, кроме того, переложенными друг с другом. Поэтому снять распад изолированных

2.19)

5.5. Заключение

В настоящей главе исследовался инфракрасный спектр, испускаемый положительным столбом разряда в смеси

Не+0.8%СО . В качестве приемника излучения в спектральной области 0.6-2.7 мкм использовался фоторезистор из Обнаружен ряд новых, не описанных в литературе полос системы Асунди (переход oiKtL —> а?П ) с уровней V1 = 0-3,5,6 и полос триплетной системы ( <РД—*а?П) с уровня v'= 0. Измерена относительная яркость ИК-полос Асунди. Полученные результаты показывают независимость электронного момента перехода —о?П от межьядерного расстояния в диапа0 зоне Y* -центроид 1.18-1.31 А .С учетом этого факта из радиационных времен жизни Zvt ( If' = 4-9) для состояния , вычис лена абсолютная величина момента: Rq, = 0.16 - 0.01 ат.ед.

Эта величина использовалась для расчета неизвестных Ту' нижних колебательных уровней If1 = 0-3 cd^^L .

• v^r

Рис.5.3. Относительные заселенности уровней V a. 2. , измеренные по ИК-излучению разряда (точки) и рассчитанные в предположении заселения а!^ прямым электронным возбуждением при Т^ = 6500°К (кривая).

ЗЖШОЧЕНИЕ

Перечислим основные результаты-данной работы.

1. Обнаружены и исследованы интенсивные процессы заселения низкорасположенных триплетных возбужденных состояний молекулы СО в послесвечении положительного столба тлеющего разряда в смесях Не-00 . Показано, что в области малых (Рсо ~ ^ мтор) парциальных давлений СО источником послесвечения с этих состояний является диссоциативная рекомбинация с участием иона СО£ , В области больших парциальных давлений со заселение триплетных состояний СО в распадающейся плазме осуществляется за счет процессов передачи возбуждения с уровней V = 7-14 метастабильного состояния СО ( 0?П ) при столкновениях с молекулами 00 . Для подтверждения роли этих процессов использовалось селективное опустошение уровней сиП излучением перестраиваемого лазера.

2. Методом лазерной флуоресценции измерены абсолютные концентрации молекулы в разряде и послесвечении разряда в смесях Ие-СО . Получены зависимости концентраций молекулы от экспериментальных условий. На основе проведенных измерений рассмотрены возможные схемы процессов образования и разрушения молекул Cz в разряде.

3. Измерены константы скорости ступенчатого возбуждения двух электронных состояний СО - е32 и - как функция в плазме в смеси Не-СО . При аппроксимации сечений возбуждения формулой Бете найдены абсолютные значения сечений. Полученных данных достаточно для расчета КС СВ при произвольных условиях.

4. Исследован инфракрасный спектр разряда в смеси Ие-СО в области длин волн 0.86-2.27 мкм. В этом спектральном диапазоне обнаружен ряд новых, не описанных в литературе, полос переходов о- Л —> а?П и Л —>

Исследована зависимость электронного момента перехода от межъядерного расстояния. Рассчитаны ранее неизвестные радиационные времена жизни нижних (if= 0-3) колебательных уровней состояния й. 2L.

В заключение приношу свою искреннюю благодарность своим научным руководителям доктору физико-математических наук, профессору Пенкину Николаю Петровичу и кандидату физико-математических наук Иониху Юрию Зиновьевичу за предложенную тему диссертации, руководство и большую помощь при ее выполнении. Благодарю также Чернышеву Наиру Васильевну за ее помощь в работе.

1. Словецкий Д.И. Механизмы химических реакций в неравновесной плазме. - 14.: Наука, 1980. - 310 с.

2. Иванов Е.Е.,Ионих Ю.З.,Пенкин Н.П.,Чернышева Н.В. Измерение констант скоростей тушения состояния аэП(лг = 0,1,2,3) молекулы СО в собственном газе при различных колебательных температурах СОСХ1^). Опт. и спектр.,1982, т.52, с.669-675.

3. Иванов Е.Е.,Ионих Ю,3.,Пенкин Н.П.,Чернышева Н.В. Возбуждение и дезактивация метастабильного состояния а3П молекулы СО в разряде в смесях He-СО, Не~С0-Хе, He-CO-Og. Вестник ЛГУ, сер. физ.-хим., 1981, тЛО, с. 123-126.

4. Моритц А.П. Определение константы разрушения метастабильного 3Pg уровня ксенона медленными электронами в послесвечении разряда. Вестник ЛГУ, сер. физ.-хим.,1981, т.22, с.123

5. Матапин Л.А.,Нараи Ж.,Чубаров С.И. Методы регистрации и обработки данных в ядерной физике и технике. М.:Атомиздат, 1968. - 570 с.

6. Бекетов С.В,,Демчук М.И.,Потапов А.В.Чернявский А.Ф. Анализ искажений законов высвечивания при статистическом методе регистрации кинетики люминесценции. КПС, 1972, т.17,с.424-429.

7. Кузнецова Л.А.,Кузьменко Н.Е.,Кузяков Ю.Я.,Пластинин Ю.А. Вероятности оптических переходов двухатомных молекул. М.: Наука, 1980, - 320 с.

8. Van Sprang Н. А.,Mohlmann G.R.,de Heer P.I. Radiative lifetimes of CO а52Дг1,съП,с13А and states. Chem. Phys., 1977, v.2lb pJ|29-I}-35.

9. Иванов E.E. Расчет факторов Франка-Кондона и г-центроид для молекулы СО. ЖПС, 1982, т.36, с.326-329.

10. Slanger Т.G.,Black G. Relative electronic transition moment for triplet system —» olH ) of CO. J. Phys.,1972,v.B5, p.1988-1992.

11. Ц. Krupenie P.H. ,Weissman S. Potential-energy curves for CO and C0+. J.Chem.Phys.,1965, v.l|-3, p. 1529-153^.

12. Скубенич В.В. Сечение возбуждения уровней окиси углерода столкновениями электронов. Опт. и спектр.,1967, т.23, с.990-991.

13. Ионих Ю.З.,Куранов Л.А.,Пенкин Н.П. Возбуждение и дезактивация электронных состояний молекулы СО в разряде в смесях окиси углерода с гелием. ЖТФ, 1980, т.50, с.2259-2261.

14. Максимов А.И.,Полак JI.C. ,Сергиенко А.Ф.,Словецкий Д.И. Механизмы возбуждения электронных состояний СО в тлеющем разряде. Опт. и спектр.,1979, т.47, с.451-456.

15. Полак Л.С.,Словецкий Д.И.Федосеева Т.В. Релаксационное исследование механизмов возбуждения частиц в тлеющем разряде в углекислом газе и его смеси с аргоном. ТВТ, 1981, т.19, с.1131-1143.

16. Chung S.,Lin С.С. Electron exitation of electronic states of CO molecule. Phys.Rev.A, 197^, v.9, p.I95l|.-I961|.

17. Fowler R.G,,Holzberlein T.M. Transition probabilities for Dz, and CO. J.Chem.Phys. ,1966, v.p.II23-II26.

18. Wentink Т.,Marram E.P.,Isaacson L.,SPindler R.J. AFWL, Tech. Rept., 1967, N67-30, v.I.

19. Slanger T.G.,Black G. Relaxation processes in excited CO states. I. Spin-multiplet relaxation and radiative lifetimes of CO(d3A)v=5. J.Chem.Phys., v.58, 1973, p. 19^-202.

20. Phyllips Е.,Lee L.С.,Judge D.L. CO(d?A—* X*2) fluorescensefrom photodissociation of GO^. 923 A photons. J.Chem. Phys., 1976, v. 65, p.3118-3122.

21. Slanger T.G.,Black G. The perturbation spectrum of GO. -Chem,Phys.Lett., 1970, v.l|, p.558-560.2l|. Slanger T.G. ,Black G. Relative electronic transition moments for —*> b?TL Herman system of CO. J.Chem.Phys., 1976, v.61|, p.219-221.

22. Slanger T.G.,Black G. Xenon-sensitized fluorescense of CO excited by Il|70-A radiation. J.Chem.Phys. ,1968,v.1^8,p.586-563.

23. Paske W.G.,Twist J.R.,Garret A.W.,Golden D.E. Low energy electron impact excitation and radiative decay of the stateof CO. J.Chem.Phys., 1980, v.72, p.613i1.-6139.

24. Stedman D.K.,Setser D.W. Chemical application of metastable Ar atom. III. Production ofkripton and xenon metastable atom.- J.Chem.Phys., 1970, v. 52, p.3957-3965.

25. Herman L.,Pakotoari3inu D. Excitation selective d'emissions moleculaires par les atomes metastables de gas rares.

26. J.Phys.Radium, I960, v.21, p.629-633.

27. Kunikiko W.,Mitugi H. Transfer of electronic energy from metastable xenon atoms to a carbon-monoxide molecule. Jap. J.Appl.Phys., 1976, v.l5, p.915-916.

28. Slanger T.G.,Black G. Resonanse fluorescense and xenon sensi-tisation of С0(А1П —XT2) system. J.Chem. Phys., 1969, v.5l, p.l|53Ml-538.

29. Collins C.B.,Robertson W.W. Spectra excited in a helium afterglow. J.Chem.Phys., 1961^., V.I4.0, p.761-712.

30. Taylor G.W. ,Setser D.W. Quenching rate constants for c0(a3j-.-,v= 0,1,2,3). J.Chem.Phys., 1973, v.58, p,lj.8Li.O-|.85l.

31. Young R.A.,van Volkenburgh G. Collisional deactivation of С0(а3П). J.Chem.Phys• , 1971, v. 55, p.2990-2993.

32. Slanger T.G.,Black G. Relaxation processes. III.Inelastic cross-relaxation and radiative transitions caused by weak perturbation.- J. Chem. Phys. , 1973, v.59, р.1|3б7-^379.

33. Radford H.E.,Broida Н.Р. Chemical and magnetic enhancement of perttirbed lines in the violet spectrum of CN. J.Chem.Phys., 1963, v.38, p. 6^-657.

34. Carlson T.A. ,Duric N.,Erman P. ,Larrson M, Correlation between perturbation and collisional transfers in A,B,C,b states of CO as revealed by high resolution lifetime measurement. -J.Phys.A(Germany), 1978, v.287, p.123-136.

35. Becker K.H.,Bayes K.D. CO emission from acetilene-oxygen flames.-J.Chem.Phys., 1966, vJ.|5, p.395-396.

36. Bayes K.D. Spectroscopic study of chemiluminescent reaction 0+ CCO. J.Chem.Phys,, 1970, v.52, р.Ю93-Ю97.

37. Becker K.H.,Horie 0.,Weisen P.,Schmidt V.H. Spectroscopic identification of C20 radical in the сз°2 + 0 flame system by laser induced fluorescense. Chem.Phys.Lett., 1982, v.90, p.6)-68.

38. Reisler H.,Manoir M.,Wittig C. Reaction of C2(XI2), С2(а3П), C^X"^) and CN(X2Z) with 02. Chem. Phys., 1980, v.l|7, p.1^9-58.5I4-. Donelly V.M. ,Pasternack L. Reaction of C2(a3rI) т-jith CH^,

39. C2H2,С2И^,02, using multiphoton UV eximer laser photolysis. -Chem. Phys., 1979, v. 39, p.l|-27-^32.

40. Filseth S.V.,Hancock G.,Fournier J.,Meier K. Quenching of G2(a^II) produced in an intense infrared laser field. -Chem.Phys.Lett., 1979, v.6l, p.288-293.

41. Armstrong D.A.,Sennhauser E.S.,Warman J.M. Three body electron-ion recombination in molecular gases. J.Chem.Phus., 1979, v.70, p.995-999.

42. Armstrong D.A. ,Sennhauser E.S.,Warman J.M.,Sowada TJ. The electron-ion recombination coeffitiont in C02 and NH^. Ghem. Phys.Lett., 1982, v.86, p.28l-28lj.

43. Bates D.R. Electron-ion recombination in an ambient moleculargases. J. Phys. В., 1981, v. Ill-, p. 3525-3526.

44. Елецкий А.В.Смирнов Б.М. Диссоциативная рекомбинация электрона и молекулярного иона. УФН, 1982, т.136, с.25-29.

45. Иванов Е.Е.,Ионих Ю,3.Чернышева Н.В.,Блашков В.И. Вероятн ность образования молекулы СОг, при тушении метастабильной молекулы С0(а3П) в собственном газе. Тез. докл. У111 Всесоюзн. конф. по физике электронных и атомных столкновений. Л.,1981, с. 138-139.

46. Блашков В.И. Исследование механизмов образования и гибели молекул COg в плазме в смеси Не-СО. Дипломная работа, ЛГУ, 1981, - 57 с.

47. Конев Ю.Б.,Кочетов И.В.,Марченко B.C.,Певгов В.Г.,Шарков В.Ф. Основные характеристики электрического разряда в плазме

48. СО-лазеров. Препринт ИАЭ №2810, М.:1977, - 20 с. 65. Wells W.С,,Borst W.L.,Zipf E.G. Excitation of higher-lyingmetastable state in carbon monoxide by electron impact: cross section and lifetimes measurement. Phys.Rev.A8,I973,p.2lj-63-8.

49. O'Neil S.V.,Shaefer H.P. Valence-excited states of carbon monoxide. J.Chem. Phys., 1970, v.53, p. 399^-Ij-OOlj.

50. Coughrau W. ,Rose J.,Shibuya T.,Mckoy V. Eauation-of-motion method: Potential energy curves for N2,00 and C^H^.

51. J.Chem.Phys., 1973, v.58, p.2699-2709.

52. Agello J.M. "Emission cross-section of CO by electron impactin the interval 1260-5000 A. J.Chem.Phys.,1^71,v.55,p.3158-68.

53. Смирнов Б.М. Возбужденные атомы. M.: Атомиздат, 1982.- 232 с.

54. Wolk G.L.,Rich J.W. Observation of a new electronic state of a carbon monoxide using LIP on highly vibrationally excited C0(XI2). J.Chem.Phys., 1983, v.79, p.12-19.

55. Проворов A.C.,Стойчефф Б.П.,Валлас С. Исследование флуоресценции внутримолекулярных межуровневых возмущений в окиси углерода. Квантовая электроника, 1978,т.5, с.1828-1831.

56. Bokor J.,Zavelovich J,,Rhodes С.К. Isotope effect in multi-photon ultraviolete photolusis of CO. J.Chem.Phys., 1980, V.72, p.965-972.

57. Loge G.W. ,Tiee J.J.,Wampler F.B. Multiphoton induced fluorosiscence and ionisation of C0(BZ). J.Chem.Phys.,v.79,p.196-203.

58. Alden M.,Wallin W. Application of two-photon absorption fordetection of CO in combustion gases.-App.Phys.B, 1981;, v.33, p.205-208.

59. Bernheim R.A.,Kittrell C.,Veirs D.K. Samultaneous tunable two-wave length operation of flashlamp pumped dye lasers.-Chem.Phys.Lett., 1977, v.5l, p.325-330.

60. Pilseth S.V.,Wallenstein R.,Zacharias H. Two photon excitation of С0(А1П) and (a^Il). Opt.commun. ,1977,v.23,p. 231-235.

61. Faisal F.H.,Wallenstain R.,Zacharias H. Three-photon excitation of xenon and carbon monoxide. Phys.Rev.Lett., 1977, v.39, p. И38-ИЦ1.

62. Hancock G.,Zacharias H. Laser-induced fluorescence from С0(А1П). Chem.Phy s.Lett., I98l,v^2, рЛ02-ЗД.

63. Suchard S.N.(ed). Spectroscopic data. v.I. N.Y. Washington -- Lond., IFl/Plenum, 1975. - 1235 Р»

64. Curtis L.,Engman B.,Erman P. High resolution lifetimes stude&s•э J Jof the d^H , С IT and D states in C? with applicationо g eto estimates of the solar carbon abundance. Phys.Scripta,1976, v.I3, p.270-275.

65. Pasternack L.,McDonald J.R.,Reaction of С (X Z,) produced by2 emultiphoton UV excimer laser photolysis. Chem.Phys., 1979, v.L.3, p.173-182.

66. Pasternack L.,Pitts W.M.,McDonald J.R. Temperature dependence of reaction and intersystem crossing of С (a Згт ) with hydrogen and small hydrocarbons from 3OO-6OO K. Chem.Phys., I98l, v.57, p.19-28.

67. Campbell J.D.,Yu M.H.,Wittig C. Collisionless production ofо

68. C^Ca-^n) in an intense infrared laser field. Appl.Phys. Lett., 1978, v.:32, р.Ц.13-1+15. 88 • Применение лазеров в спектроскопии и фотохимии. Под ред. К.Myр. - М.: Мир, 1983, - 272 с.

69. Rich J.W.,Bergman R.C. Cg and CN formation by optical pumping of CO/Ar and CO/Ar/Ng mixtures at room temperature. -Chem.Phys. , 1979, v.l^, p. 53-61}.

70. Kunz C.,Harteck P.,Dondes S. Mechanism for excitation of the C2 high pressure bands. J.Chem. Phys. ,1967, v.1|6,p.I.l57-li-l58.

71. Read S.M.,Vanderslice J.V. Potential energy curves for C2. ~ J.Chem.Phys., 1962, v.36, p.2366-2369.

72. G-osse P. ,Sudeghi N. ,Pebay-Peyrolla J.C. Study of mechanisms producing Cp(d П ) molecules in a CO-afterglow. Chem. Phys.Lett., 1972, v.I3, p.557-560.

73. Kini K.S.,Savadatti M.I. Investigation of the C2(A3ng-X32u) band system in a discharge through carbon monoxide.

74. Naegeli D.W.,Palmer H.B. On excitat'ion mechanism of C^ high-pressure bands. J.Mol.Spectrosc., 1968, v.26, p.152-15^.98. van Dishoeck E.F. Oscillator strengh and lifetimes of the

75. C2(AIn-XI2:) Phyllipse system. Chem. Phys. ,1983, v.77,p. 277-286

76. McElroy M.B.,McConnel J.C. Atomic carbon in the atmospheres of Mars and Venus. J.Geoph.Res., 1971, v.76, p.667^-6690.

77. Трубачеев Э.А. Изучение физико-химических свойств плазмы СО-лазера. Труды ФИАН, 1977, т.102, с.3-57.

78. Таблицы физических величин. Спр-к.-М.:Атомиздат,1976,-1006с.

79. Ионих Ю.З. 0 расчете диффузионного времени жизни возбужденных атомов и молекул. Опт. и спектр.,1981, т.51, с.67-83.

80. Ионих Ю.З.,Пенкин Н.П.,Яковицкий С.П. Исследование реакций пенниговской ионизации в смеси гелий окись углерода. -Тез. докл. У111 ВКЭАС. Л., 1981, с.129-130.

81. Tyte D.C. Intensity measurement of the nitrogen second positive system in low temperature discharge. Proc.Phys.Soc., 1962, v.80, p.I3ij7-I353.

82. Иванов Ю.А.,Сергеев П.А.,Полак Л.С.,Словецкий Д.И.,Соколов А.С.,Шварцман Б.Б. Труды 1У Всесоюзн. конф. по физике генераторов низкотемпературной плазмы. Алма-Ата, 1970, с. 18-20.

83. Иванов Е.Е. Исследование элементарных процессов, происходящих с участием метаетабильных молекул окиси углерода и азота в газоразрядной плазме: Автореферат дисс.канд. физ.-мат. наук. Л., 1981, - 18 с.

84. Герасимов Г.Н.,Старцев Г.П. 0 ступенчатсм возбуждении в гелии. Опт. и спектр., 1S74, т.36, с.834-837.

85. Баранов И.Ю.,Колоколов Н.Б.,Пенкин Н.П. Определение энергетической зависимости сечений ступенчатого возбуждения из измерений в плазме послесвечения. Тез. докл. У111 Всесоюзн. конф. по физике электронных и атомных столкн.Л.,1981,с.204.

86. Fukui K.,Hurotsu T.,Kurata K.,Fuita J. Optical excitationfunction of CO by electron impact near threshold. Chem. Phys.Lett., 1976, v.ljli., p.13-18.

87. Александров HJi.Дончаков А.М.,Сон Э.Е. Функция распределения электронов и кинетические коэффициенты плазмы СО. ЖТФ, 1979, т.49, с.1194-1204.

88. Александров Н.Л.Дончаков A.M.,Сон З.Е. Возбуждение электронных уровней в газоразрядной плазме. ТВТ,1979,т.17,с.210.

89. Slanger Т.G.,Black G. Single rotational level excitation of CO(e3I) by atomic sulfur radiation. J.Chem.Phys., 1975* v,63, p.969-97^.

90. Pearse R.W.B.,Gaydon A.G. The identification of molecular spectra wavelengths. London, 1965» - 369 p.1.l.|. Saum K.A. ,Beneech' VJ.M. Infrared electronic emission spectrum of nitrogen. Applied Optics, 1970, v. 9, p.195-200.

91. Praser R.A.,A method of determing the electronic transition moment for diatomic molecules. Can.J.Phys.,1951bv«32,p.515-21

92. Drake J.,Nicholls R.W. The r-centroid approximation and molecular spectra. Chem. Phys .Lett., 1969, v.3, p.l|57-Lj-59.

93. Nicholls R.W. Model studies of the r-centroid approximation. -Spectroscopic Lett,, 1976, v.9, p.23-29.

94. Jain D.C. Einstein A coefficients band oscillator strengths and absolute band strenghts for the comet tail-system of CO . J.Phys., 1972, v.B5, p.199-201.

95. Cartwright D.C. Transition probabilities for the Meinel band system of N2 . J.Chem.Phys., 1973, v.58, p.I78-l85.

96. Rapoport L.P.,Lisitsin V.I.,Jazykova S.M. Semiempirical calculation method for the variation of electronic transition moments in a diatomic molecules. J.Phys.B,1977,v.10,p. 3359-61|.

97. Spindler R.J. Frank-Ctodon factors based on RKR potentials with application to radiative absorption coefficients. -JQSRT, 1965, v.5, p.l65-20lj.

98. Best G.T.,Hoffmann H.S. The electronic transition moment of

99. А1!! ХХ2 band system of BaO. - JQSRT, 1973, v.13, p.69-78. 123, Grosley D.R.,Lengel R.K. Relative transition probabilities and electronic transition moment in the A-X system of OH.

100. JQSRT, 1975, v.15, p.571-591.

101. Wu H.H. ,Shemansky D.E. Electronic transition moment of the ? ?

102. N2(A na— X lj) system. J. Chem.Phys., 1976, v. 6Ц.,p. 113^.-1139

103. Соболева H. А. Дерковский А.Г. Дечик Н.О.Длисеев P.E. Фотоэлектронные приборы. М.: Наука, 1965, - 592 с.

104. Таблицы спектральных линий. 4-е издание. Зайдель А.Н. и др. М.: Наука, 1977. - 798 с.

105. Roux P.,Effantin C.,Incan J.D. Absolute oscillator strenghh in 2-0,3-1,1|.-2,5~3 transition of vibr.-rot. spectra of GO molecules deduced from measurement of emission intensity.- JQSRT, 1972, v.12, p.97-IOlu

106. Дмитриев В.Д.Долопов Г.К. Спектральная лучеиспускательная способность вольфрама в инфракрасной области спектра.- ЖПС, 1965, т.2, с.481-488.

107. Дмитриев В.Д.Долопов Г.К. Спектральная лучеиспускательная способность вольфрамовой нити в видимой и ближней инфракрасной областях спектра. ЖПС, 1967, т.6, с.425-430.

108. Field R.W.,Tilford S.G.,Howard R.A.,Simmons J.D. Fine structure and perturbation analisis of the а-^П state of CO.- J.Mol.Spectr., 1972, p. 3l.-7-382.

109. Браун С. Элементарные процессы в плазме газового разряда. --М.: Госатомиздат, 1963, с.55.

110. Мик Дж.Дрегс Дж. Электрический пробой в газах. М.: ИЛ, 1960, с.59.

111. Демидов В.И.,Колоколов Н.Б. Исследование ФРЭЭ в плазме послесвечения. ЖТФ, 1980, т.50, с.564-571.

112. I4. Mentsoni M.H.,Donokoe J. Electron recombination and diffusion in CO at elevated temperature. Can.J.Phys., 1969, V.I4.7, p.7789-7795.

113. Голант B.E.Дилинский А.П.Сахаров И.Е. Основы физики плазмы. М.: Атомиздат, 1977, 384 с.

114. Hurt W.B.,Gruble W.C. Excitation transfer and penning ioni-sation reaction bettween helium metastables and carbon monoxide. J.Chem.Phys., 1972, v.57, Р.731+-737.

115. De Benedicts S.,Gorse С.,Cacciatore М.,Capitelly М. ,Gramaros-sa, d'Agostino R.,Molinary E. Vibrational kinetics in CO-He recting discharges. Chem.Phys.Lett., 1983,v.96,p.67Ц.-671.

116. O. Schmeltckopf A.Z.,Fensenfeld P.C. De-excitation rate constants for helium metastable atoms with several atom and molecules. J.Chem.Phys., 1970, v.53, p.3I73-3I77.

117. Ионих Ю.З. Дуранов А.Л, .Ермолов Ю.В. Концентрация атомарного кислорода в разряде в смесях, содержащих окись углерода. Тез. докл. У1 Всесоюзн. конф. по физике низкотемпературной плазмы. Л., 1983, т.1, с.86-88.