Теоретическое исследование спектров поглощения изотопных модификаций воды в ближней ИК-области тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ВЫСОКОВОЗБУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАТЕЛЬНО

ВРАЩАТЕЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ Н20.

§1.1 Гамильтониан нормальной молекулы, контактные преобразования и эффективный вращательный гамильтониан.

1.1.1 Эффективный гамильтониан и резонансы.

1.1.2 Расходимость рядов, метод производящих функций и Паде -Борелевское суммирование.

1.1.3 Интенсивности КВ-переходов в молекуле НгО.

§1.2 Высоковозбужденные состояния и HEL-резонансы в молекуле НгО.

§1.3 Вариационные расчеты КВ-уровней энергии Н20.

§ 1.4 Эффективный гамильтониан Куде.

§1.5 Некоторые аспекты проблемы радиационного баланса Земли.

§1.6 Теоретический анализ спектров поглощения водяного пара (обзор литературы).

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ СПЕКТРОВ ПОГЛОЩЕНИЯ Н20.

§2. 1 Анализ спектра полиады 2v.

§2. 2 Анализ спектра полиады 2v+8.

§2. 3 Анализ спектра полиады 3v.

§2. 4Анализ спектра полиад 4v и 4v+8.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕКТРОВ ПОГЛОЩЕНИЯ ИЗОТОПНЫХ МОДИФИКАЦИЙ ВОДЫ.

§3.1 Анализ спектра поглощения Н2 О в области 13000-15500 см

§3.2 Спектр поглощения Н2170 в диапазоне 9711- 11335 см"1. Первая декада взаимодействующих колебательных состояний 3v.

§ 3.3 Анализ спектра поглощения HD160. Колебательные состояния (011),

200), (120) и (040).

§ 3.4 Анализ полосы 3v2 D2160.

ГЛАВА 4. ВЫСОКОВОЗБУЖДЕННЫЕ КОЛЕБАТЕЛЬНО-ВРАЩАТЕЛЬНЫЕ

СОСТОЯНИЯ И HEL - РЕЗОНАНСЫ.

§ 4.1 Резонансы высоких порядков и уровни изгибных состояний.

§ 4.2 HEL - резонансы, определенные в спектрах водяного пара.

§ 4.3 Оценки вращательных постоянных для колебательных состояний типа

OV2O) молекулы воды.

§4.4 Центробежный эффект и HEL - резонансы в Н20.

ГЛАВА 5. СЛАБЫЕ ЛИНИИ ВОДЯНОГО ПАРА И ИХ РОЛЬ В

ОСЛАБЛЕНИИ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ АТМОСФЕРОЙ.

§5.1 Сравнение экспериментальных данных с ab initio расчетами уровней энергии.

5.1.1 Метод и результаты сравнения.

5.1.2 Основная изотопная модификация воды Н2160.

5.1.3. Изотопные модификации Н2170, Н2180 и HD160.

§ 5.2 Сравнение интенсивностей линий Н20 из баз данных HITRAN и экспериментальных спектров с ab initio расчетами.

§ 5.3 Оценки вклада слабых линий поглощения Н20 в ослабление солнечного излучения.

5.3.1. БД параметров спектральных линий, критерии селекции и методы расчета.

5.3.2 Расчет функции поглощения.

Молекулярная спектроскопия находит широкое применение при решении задач атмосферной оптики, химии, астрофизики, лазерной физики, при производстве сверхчистых веществ. Одной из главных задач молекулярной спектроскопии является получение информации о строении молекул, изменениях молекулярных свойств в различных физических и химических процессах. Во многих случаях спектры молекул являются надежным, а иногда и единственным источником данных о молекулярных постоянных или параметрах межмолекулярного взаимодействия.

В последние годы наблюдается быстрое развитие экспериментальной техники, применение микрокомпьютеров в эксперименте резко увеличило объем новой высокоточной информации о колебательно-вращательных (KB) спектрах молекул. Новые возможности экспериментальной техники -увеличение точности и чувствительности спектральных приборов -позволили перейти к решению актуальной задачи квантовой химии -детальному изучению высоковозбужденных KB состояний молекул и слабых спектров, обусловленных переходами на такие состояния. Интерес к исследованию высокоэнергетических состояний обусловлен не только желанием понять влияние сильного возбуждения атомов и молекул на внутримолекулярную динамику, оказывается, что в ряде случаев слабые линии дают существенный эффект. В частности учет поглощения слабыми линиями водяного пара оказывается существенным для объяснения баланса излучения в атмосфере.

Исследование колебательно вращательных спектров водяного пара было начато еще в 30-ых годах прошлого века. Особое внимание спектрам поглощения и излучения НгО стали уделять в связи с развитием ракетных и космических технологий. Появление компьютеров и цифровых технологий дало новые возможности в исследованиях спектров водяного пара. Наконец, появление суперкомпьютеров сделало возможным проводить высокоточные ab initio и "глобальные" вариационные расчеты спектров трехатомных молекул. Однако, несмотря на значительные усилия многих групп авторов, даже для основной изотопной модификации в наиболее подробных спектроскопических атласах, например HITRAN, имеются "белые пятна". Безусловно, большая часть их приходится на окна и микроокна прозрачности атмосферы. Как известно, окна прозрачности используются во многих атмосферных приложениях - это задачи передачи информации, мониторинга атмосферы и поверхности, слежения за объектами и другие.

Исследование молекулярных спектров включает несколько задач. Это определение центров, интенсивностей, КВ-уровней энергии, полуширин и сдвигов линий, параметров кросс релаксации, а также молекулярных характеристик. Но основная задача, от которой зависит решение всех остальных, это отнесение наблюдаемых линии к тем или иным квантовым переходам. Для уверенной идентификации линий необходимо подтвердить ее разными методами - комбинационными разностями, расчетом центров и интенсивностей линий, дающими согласие с экспериментом в рамках погрешности измерений.

Настоящая диссертация посвящена изучению спектров водяного пара в ближней инфракрасной (ИК) и видимой области спектра.

Актуальность такого исследования обусловлена тем, что имеющейся в настоящее время информации по спектрам НгО явно недостаточно для решения многих задач атмосферной спектроскопии, астрофизики и физики пламен. В частности, необходимо отметить, что до настоящего времени нет удовлетворительных расчетов центров и интенсивностей линий в ближней ИК и видимой области, значительная часть линий в экспериментальных спектрах не идентифицирована, параметры эффективных гамильтонианов, операторы эффективного дипольного момента не определялись.

Задача, решаемая в диссертации - теоретический анализ спектров Н2160, Н2170, Н2180, и HD160 в ближней ИК и видимой области. Она включает идентификацию линий в экспериментальных спектрах, определение КВ-уровней энергии, вращательных, центробежных и резонансных постоянных, параметров эффективного дипольного момента.

Спектроскопические данные, полученные в диссертации, позволяют рассчитать более точные и подробные спектры, создать новые базы данных, уточнить банки спектроскопических данных типа HITRAN и GEISA.

Конкретная информация, полученная из экспериментальных спектров, позволяет также уточнить свойства высоковозбужденных КВ-состояний молекулы Н20, оценить вклад слабых линий поглощения водяного пара в общий радиационный баланс атмосферы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах [24,25,32,55,92,95,125,139,140,141,143].

Заключение

Целью данной диссертационной работы является анализ спектров

1 / l<7 1 О 1 £ высокого разрешения Н2 О, Н2 О, Н2 О, HD О в ближней ИК и видимой области. Причиной, которая вызывает настоятельную необходимость такого исследования, является потребность использования высокоточных данных для решения задач атмосферной спектроскопии, в частности для определения роли слабых линий Н20 в радиационном балансе атмосферы. Кроме того, конкретные данные о высоковозбужденных KB - состояниях легких трехатомных молекул (подобных Н20) представляют несомненный интерес при изучении молекулярной динамики.

1. Современные проблемы атмосферной оптики: В 9 т. / Под ред. В.Е. Зуева - JL: Гидрометеоиздат, 1987; Т. 3. Спектроскопия атмосферы / В.Е. Зуев, Ю.С. Макушкин, Ю.Н. Пономарев, 247 с.

2. Быков А.Д., Макушкин Ю.С., Улеников О.Н. Колебательно-вращательная спектроскопия водяного пара. Новосибирск: Наука. 1989. 296 с.

3. Быков А.Д., Синица JI.H., Стариков В.И. Экспериментальные и теоретические методы в спектроскопии молекул водяного пара. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1999. 376 с.

4. Starikov V.I., Machancheev B.N., Tyuterev VI. G. Effect of bending vibration on rotational centrifugal distortion centrifugal distortion parameters of X2Y molecules. Application to the water molecule// J. Phys. Lett. 1984. V. 45. L-l l-L-15.

5. Starikov V.I., Tashkun S.A., Tyuterev VI. G. Description of the vibration-rotation energies of nonrigid triatomic molecules using the generating function method // J. Mol. Spectrosc. 1992. V. 151. № l.P. 130-147.

6. Tyuterev VI. G. The generating function approach to the formulation of the effective rotational hamiltonian // J. Mol. Spectrosc. 1992. V. 151. № 1. P. 97-129.

7. Стариков В.И., Михайленко C.H. Применение производящих функций для расчета колебательно-вращательных энергий радикала СН2 // Оптика атмосферы и океана. 1992. Т.5. № 9. С. 947-956.

8. Camy-Peyret С., Flaud J.-M. The interacting states (030), (110) and (Oil) of H2I60 // J. Mol. Spectrosc. 1976. V. 59. № 2. P. 327-337.

9. Camy-Peyret C., Flaud J.-M. The 4v2 band of H20 // J. Phys. Let. 1980. V. 41. № 2. P. L23-L26.

10. Partridge H., Schwenke D. The determination of an accurate isotope dependent potential energy surface for water from extensive ab initio calculations and experimental data // J. Chem. Phys. 1997. V. 106. № 11. P. 4618-4639.

11. Darling B.T., Dennison D. M. The water vapor molecule // Phys. Rev. 1940. V. 57. № l.P. 128139.

12. Вильсон У., Дешиус Дж. , Кросс JL Теория колебательных спектров молекул. М.: Наука, 1960. 257 с.

13. Ельяшевич М. А. Вращательно-колебательная энергия молекул // Труды ГОН. 1938. Т. 12. № 106. С. 3-34.

14. Watson J.K.G. Simplification of the Molecular Vibration-Rotation Hamiltonian // Mol. Phys. 1968. V. 15. №5. P. 479^490.

15. Polyansky O.L. One-dimensional Approximation of the Effective Rotational Hamiltonian of the Ground state of the Water Molecule// J. Mol. Spectrosc. 1985. V. 112. №. 1. P. 79-87.

16. Быков А.Д., Науменко O.B., Синица JI.H. Новый резонанс в молекуле воды // Оптика атмосферы. 1990. Т. 3. № 10. С.1115-1119.

17. Стариков В.И., Михайленко С.Н. О новых резонансах в молекуле вода // Оптика атмосферы. 1991. Т. 4. №6. С. 576-583.

18. Кондратьев К.Я., Бибенко В.И., Мельникова И.Н. Поглощение солнечной радиации облачной и безоблачной атмосферой// Метеорология и гидрология. 1996. № 2. С. 14-23.

19. Vogelman A.M., Ramanathan V., Conant W.C., Hanter W.E. Observational constraints on non-lorentzian continuum effects in the near-infrared solar spectrum using ARM ARESE data // JQSRT. 1998. V. 54. № 2. P. 231-246.

20. Lerner R.C.M. The capacity of atmosphere. An estimate of the contribution due to unknown, weak absorption lines in the water spectrum / Report on Water Conference. Paris, 1998.

21. Stephens G.L., Si-Chee Tsay, On the cloud absorption anomaly // 1990. Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. V. 116. P. 671-704.

22. Несмелова Л.И., Пхалагов Ю.А., Родимова О.Б., Творогов С.Д., Ужегов В.Н., Щелканов Н.Н. К вопросу о природе атмосферного аномального поглощения коротковолновой радиации // Оптика атмосферы и океана. 1999. Т. 12. №3. С. 288-293.

23. Быков А.Д., Воронин Б.А. Науменко О.В., Синица Л.Н., Фирсов К.М., Чеснокова Т.Ю. Вклад слабых линий поглощения водяного пара в ослабление коротковолнового излучения // Оптика атмосферы и океана. 1999. Т. 12. № 9. С. 787-790.

24. Воронин Б.А., Серебренников А.Б., Чеснокова Т.Ю. Оценка роли слабых линий поглощения водяного пара в переносе солнечного излучения // Оптика атмосферы и океана. 2001. Т. 14. №9. С. 788-791.

25. Пхалагов Ю.А., Ужегов В.Н., Щелканов Н.Н. Аэрозольное ослабление оптического излучения в летних дымках западной сибири// Оптика атмосферы и океана. 1996. Т. 9. №6.1. С. 720-726.

26. Fulghman S.F., Tilleman М.М. Interferometric calorimeter for the measurement of water-vapor absorption// J. Opt. Soc. Am. 1991. V. 8. № 12. P. 2401-2413.

27. Clough S.A., Kneizys F.X., Davies R.W. Line Shape and the water vapor continuum // Atmospheric Research. 1989. V. 23. P. 229-241.

28. Капитанов B.A., Пономарев Ю.Н., Тырышкин И.С. Поглощение излучения ближайшего ИК и видимого диапазонов спектра в микроокнах прозрачности атмосферы // Оптика атмосферы и океана. 1997. Т. 10. № 12. С. 1481-1484.31. http://george.arc.nasa.Rov/~dschwenke/

29. Воронин Б.А. Анализ экспериментальных спектров и расчетов ab initio водяного пара // Изв. вузов. Физика. 1999. № 3. С. 93-100.

30. Tennyson J., Zobov N.F., Williamson R., Polyansky O.L., Bernath P.F. Experimental Energy Levels of the Water Molecule // J. Chem. Phys. 1997. V. 106. № 11. P. 4618-4639.

31. Toth R.A., Margolis J.S. Line position of H20 in the 1.33 to 1.45 micron region // J. Mol. Spectrosc. 1975. V. 55. P. 229-251.

32. Flaud J.-M., Camy-Peyret C. Etude vibrorotational de la molecule H20: Thesis. Universite Pierre et Marie Curie, Paris. 1975.

33. Camy-Peyret C., Flaud J.-M., Maillard J.-P., and Guelachvili G. Higher ro-vibrational levels of H20 deduced from high resolution oxygen-hydrogen flame spectra between 6200-9100 cm"1 // Mol. Phys. 1977. V. 33. P. 1641-1650.

34. Kwan Y.Y. The interacting states of an asymmetric top molecule XY2 of the group C2v // J. Mol. Spectrosc. 1978. V. 71. P. 260-280.

35. Mandin J.-Y., Chevillard J.-P., Camy-Peyret C., Flaud J.-M. Line intensities in the vi+2v2, 2v2+v3, 2vi, V1+V3, 2v3, and vi+v2+v3-v2 bands of H2160 between 6300 and 7900 cm"1 // J. Mol. Spectrosc. 1986. V. 118. P. 96-102.

36. Chevillard J.-P., Mandin J.-Y., Camy-Peyret C. and Flaud J.-M. The first hexad {(040), (002), (200), (120), (021), (101)} of H2160: experimental energy levels and line intensities // Can. J. Phys. 1986. V. 64. P. 746-761.

37. Toth R.A. Extensive measurements of H2160 line frequencies and strengths: 5750 to 7965 // Appl. Opt. 1994. V. 33. № 21. P. 4851-4867.

38. Benedict W.S. New bands in vibration-rotation spectrum of water vapor // Phys. Rev. 1948. V. 74. P. 1246.

39. Flaud J.-M., Camy-Peyret C., Rao K.N., Chen D.-W. et al. Spectrum of water vapor between 8050-9370 cm"1 // J. Mol. Spectropsc. 1979. V. 75. P. 339-362.

40. Быков А.Д., Пономарев Ю.Н., Синица JI.H. Лазерная спектроскопия высоких колебательновращательных состояний молекул // Оптика атмосферы. 1988. Т. 1. № 2. С. 3-17.

41. Flaud J.-M., Camy-Peyret С., Maillard J.-M. Higher ro-vibrational levels of H20 deduced from high resolution oxygen-hydrogen flame spectra between 2800-6200 cm"1 // Mol. Phys. 1976. V. 32. P. 499-521.

42. Ulenikov O.N., Ushakova G.A. Analysis of H20 molecule second hexade interacting vibrational states // J. Mol. Spectrosc. 1986. V. 117. P. 195-205.

43. Ulenikov O.N., Zhilaykov A. The second hexade of interacting vibrational states of the H2160 molecule: absolute line intensities between 8000 and 9500 cm"1 // J. Mol. Spectrosc. 1991. V. 146. № 1. P. 79-82.

44. Starikov V.I., Mikhailenko S.N. New analysis of experimental data for the second hexade {(050), (130), (031), (210), (111), (012)} of H2160 molecule interacting states // J.Mol.Structure. 1998. V. 449. P. 39-51.

45. Swensson J.W., Benedict W.S., Delbouille L„ Roland G. The solar spectrum from 7498 to 12016 A // Mem. Soc. R. Liege. Special Vol. №5 Liege, Belgium, 1970.

46. Mandin J.-Y., Camy-Peyret C., Flaud J.-M. et al. The high-resolution spectrum of water vapor between 13200 and 16500 cm"1 III. Mol. Spectrosc. 1986. V. 116. P. 167-190.

47. Toth R.A. Measurements of H2160 line position and strengths: 11610 to 12861 cm"1 // J. Mol. Spectrosc. 1994. V. 166. P. 176-183.

48. Flaud J.-M., Camy-Peyret C., Bykov A., Naumenko O., Petrova Т., Scherbakov A., Sinitsa L. The high-resolution spectrum of water vapor between 11600 and 12750 cm"1 // J. Mol. Spectrosc. 1997. V. 183. P. 300-309.

49. Flaud J.-M., Camy-Peyret C., Bykov A., Naumenko O., Petrova Т., Scherbakov A., Sinitsa L. The water vapor linestrengths between 11600 and 12750 cm"1 // J. Mol. Spectrosc. 1997. V. 185. P. 211-221.

50. Camy-Peret C., Flaud J.-M., Mandin J. -Y. et al. The high-resolution spectrum of water vapor between 16500 and 25250 cm"1 // J. Mol. Spectrosc. 1985. V. 113. P. 208-228.

51. Bykov A., Naumenko O., Sinitsa L., Voronin B.A., Flaud J.-M., Camy-Peyret C., Mandin J.-Y. Reanalysis of water vapor high resolution spectrum in the 13200 to 16500 cm"1 region // Proc. SPIE. 1998. V. 3583. P. 119-124.

52. Polyansky O.L., Zobov N.F., Viti S., Tennyson J. Water vapor line assignments in the near infrared // J. Mol. Spectrosc. 1998. V. 189. P. 291-300.

53. Schwenke D.W. New H20 rovibrational line assignments // J. Mol. Spectrosc. 1998. V. 190.1. P. 397^02.

54. Schermaul R., Learner R.C.M., Zobov N. F., Tennyson J. et al. The water vapor spectrum in the region 8600-15000 cm-1: experimental and theoretical studies for a new spectral line database // J. Mol. Spectrosc. 2001. V. 208. P. 32^12.

55. Schermaul R., Learner R.C.M., Zobov N. F., Tennyson J. et al. The water vapor spectrum in the region 8600-15000 cm-1: experimental and theoretical studies for a new spectral line database // J. Mol. Spectrosc. 2001. V. 208. P. 43-50.

56. Lanquetin R. These de Doctorat de l'Universite Paris Nord 26.09.1997.

57. Quiney H.M., Barletta P., Polyansky O.L., Tennyson J. et al. Two-electron relativistic corrections to the potential energy surface and vibration-rotation levels of water // Chem. Phys. Lett. 2001. V. 334. P. 413-420.

58. Schwenke D.W. Beyond the potential energy surface: ab initio corrections to the Born-Oppenheimer approximation for H20 // J. Chem. Phys. A. 2001. V. 105. № 5. P. 2352-2360.

59. Csaszar A. G., Kain J. S., Polyansky O.L., Zobov N.F., Tennyson J. Relativistic correction to the potential energy surface and vibration-rotation levels of water // Chem. Phys. Lett. 1998. V. 293. P. 317-323.

60. Csaszar A.G., Kain J. S., Polyansky O.L., Zobov N.F., Tennyson J. Erratum to "Relativistic correction to the potential energy surface and vibration-rotation levels of water" Chem. Phys. Lett. V. 293. 1998. P. 317. V.312. 1999. P. 613-616.

61. Pyykko P., Dyall K.G., Csaszar A.G., Tarczay G., Polyansky O.L., Tennyson J. Estimation of Lamb-shift effects for molecules: Application to the rotation-vibration spectra of water // Phys. review. A. 2001. V. 63. P. 024502-1 024502-4.

62. Tarczay G., Csaszar A. G., Klopper W., Szalay V., Allen W.D., Schaefer H. F. The barrier to linearity of water // J. Chem. Phys. 2000. V. 110. № 24. P. 11971-11981.

63. Valler E.F., Allen W.D., Schaefer H. F., A.G. Csaszar III The second-order Moller-Plesset limit for the barrier to linearity of water // J. Chem. Phys. 2001. V. 114. № 7. P. 2875-2878.

64. Kain J.S., Polyansky O.L., Zobov N.F., Tennyson J. The groud-state potential energy surface of water: barrier to linearity and its effect on the vibration-rotation levels // Chem. Phys. Lett. 2000. V. 317. P. 365-371.

65. Fulghum S.F. and Tilleman M.M., Interferometric calorimeter for the measurement of water-vapor absorption. //J. Opt. Soc. Am. B. 1991. V. 8. P. 2401-2413.

66. Whitenhad R., Handy N.C. Variational calculation of vibration-rotation energy levels for triatomicmolecules// J. Mol. Spectrosc. 1975. V. 55. P. 356-373.

67. Стариков В.И., Тютерев Вл.Г. Внуримолекулярные взаимодействия и теоретические методы в спектроскопии нежестких молекул // Томск: Изд-во "Спектр" ИОА СО РАН, 1997. 232с.

68. Bacic Z., Walt D., Light J.C. A variational localized representation calculation of the vibrational levels of the water molecule up to 27000 cm'1// J. Chem. Phys. 1988. V. 89.№ 2. P. 947-955.

69. Hoy A.R. Mill I.M. Strey G. Anharmonic force constant calculation // Mol. Phys. 1972. V. 24. № 6. P. 1265-1290.

70. Carter S., Handy N.C. A theoretical determination of the rovibrational energy levels of the water molecule // J. Chem. Phys. 1987. V. 87. P. 4291-4301.

71. Johnson B.R., Reinhard W.P. Adiabatic separation of stretching and bending vibrations: Application to H20 // J. Chem. Phys. 1986. V. 85. № 8. P. 4548^1556.

72. Zobov N.F., Polyansky O.L., LeSueur C.R., Tennyson J. Vibration-rotation levels of water beyond the Born-Oppenheimer approximation // Chem. Phys. Lett. 1996. V. 260. P. 381-387.

73. Jensen P. The potential energy surface for the electronic ground state of the water molecule determined from experimental data using a variational approach // J. Mol. Spectrosc. 1989. V. 133. P.438—460.

74. Hougen J.T., Bunker P.R. Johns J.W.C. The vibration-rotation problem in triatomic molecules allowing for a large-amplitude bending vibration// J. Mol. Spectrosc. 1970. V. 34. № 1. P. 136— 172.

75. Coudert L. H. Analysis of the rotation levels of water and determination of the potential energy // J. Mol. Spectrosc. 1994. V. 165. P. 406-429.

76. Мицель A.A., Руденко В.П., Синица JI.H., Солодов A.M. Прозрачность атмосферы в районе АИГ-лазера // Оптика атмосферы. 1988. № 5. Т. 1. С. 43^17.

77. Воронин Б.А., Быков А.Д., Науменко О.В., Синица JI.H. Анализ спектров водяного пара в ближней ИК и видимой области: Тезисы докл. XXII съезда по спектроскопии. Звенигород, 8-12 октября 2001. С. 165.

78. Toth R.A.V2-band of Н2160: Line strengths and transition frequencies //J. Opt. Soc. Am. B. 1991. V. 8. P.2236-2255.

79. Flaud J.-M., Camy-Peyret C. Vibrational-rotation intensities in H20-type molecules application to the 2v2, vi and v3bands of H2160 // J. Mol. Spectrosc. 1975. V. 55. P. 278-310.

80. Makarevicz J. // J. Mol. Spectrosc. 1988. V. 130. P. 316-336.

81. Ulenikov O.N., Zhilyakov A.S. Calculation of the H2lsO rotational energy levels for the first hexad of interacting vibrational states //J. Mol. Spectrosc. 1989. V. 133. № 1. P. 1-9.

82. Ulenikov O.N., Zhilyakov A.S., Schevchenko G.A. The line intensities of the 2v2+v3-v2 hot band of H2lsO// J. Mol. Spectrosc. 1989. V. 133. № 1. P. 239-243.

83. Toth R.A. // J. Opt. Soc. Am. B. 1991. В V. 10. P. 1526.

84. Schwenke D., Partridge H. Convergence testing of the analytic representation of an ab initio dipole moment function for water: Improved fitting yields improved intensities // J. Chem. Phys. 2000. V. 113. P. 6592-6597.

85. Быков А.Д., Науменко O.B, Синица JI.H., Щербаков А.П., Воронин Б.А., Тос Р. Анализ спектров поглощения водяного пара в области 1.4 мкм: Тезисы докл. IV Межреспубликанского симпозиума "Оптика атмосферы и океана". Томск, 1997. С. 22.

86. Naumenko О., Bertseva Е., Campargue A., and Schwenke D.W. Experimental and ab initio studies of the HDO absorption spectrum in the 13165-13500 cm"1 spectral region // J. Mol. Spectrosc. 2000. V. 201. P. 297-309.

87. Bykov A., Naumenko O., Sinitsa L., Voronin В., Flaud J.-M., Camy-Peyret C., and Lanquetin R. High-order resonances in the water molecule // J. Mol. Spectrosc. 2001. V. 205. P. 1-8.

88. Tennyson J., Zobov N.F., Williamson R., Polyansky O.L., Bernath P.F. Experimental energy of the water molecule // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2001. V. 30. P. 735-831.

89. Giver L.P., C. Chackerian Jr., Varanasi P. Visible and near-infrared Н21бО line intensity corrections for HITRAN-96 // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 2000. V. 66. P. 101-105.

90. Flaud J.-M., Camy-Peyret C., Bykov A., Petrova Т., Naumenko O., Sinitsa L., Scherbakov A., Voronin B. H2180 Spectrum between 13000 and 15500 cm"1 // Proc. SPIE. 1997. V. 3090. P. 233234.

91. Toth R.A. Transition frequencies and absolute strengths of H2170 and H2180 in the 6.2 -pm reion. // J. Opt. Soc. Am. B. 1992. V. 9. P. 462^182.

92. Toth R.A. Transition frequencies andstrengths of H2170 and H2180: 6600 to 7640 cm"1 // Appl. Opt. 1994. V. 33. № 21. P. 4868^879.

93. Flaud J.-M., Camy-Peyret C., Toth R.A Line position and intensity for the 2v2, vi, and V3 bands of H2170 // Mol. Phys. 1981. V. 42. № 3. P. 595-604.

94. Toth R.A, Flaud J.-M., Camy-Peyret C. Spectrum of H2180 and H2170 in the 5030 to 5640 cm"1 region//Mol. Physics. 1977. V. 67. № 1-3. P.185-205.

95. Chevillard J.-P., Mandin J.-Y. et al // Can. J. Phys. 1987. V. 65. P. 777-789.

96. Flaud J.-M., Camy-Peyret C., Bykov A., Naumenko O., Petrova Т., Scherbakov A., Sinitsa L.1 Я

97. Spectrum of the H2 О in the near infrared region// J. Mol. Spectrosc. (Submitted to JMS).

98. Carter S., Handy N.C. The vibrational method for the calculation of ro-vibrational energy levels // Computer Physics Reports. 1986. V. 5. P. 115-172.

99. Chevillard J.-P., Mandin J.-Y., Flaud J.-M., and Camy-Peyret C. The (030), (110), and (011) interacting states: line position and intensitis for the 3v2, vt+v2, and V2+V3// Can. J. Phys. 1985. V. 63. P. 1112-1127.

100. Быков А.Д., Науменко О.В., Петрова Т.М., Синица JI.H. Теоретический анализ полосы 2v3 HDO // Оптика атмосферы и океана. 1998. Т. 12. № 11. С. 1281-1290.

101. Perrin A., Flaud J.-M., Camy-Peyret С. Calculated energy levels and intensities for the Vi and v2 bands of HDO// J. Mol. Spectrosc. 1985. V. 112. P. 153-162.

102. Perrin A., Flaud J.-M., Camy-Peyret C. Calculated energy levels and intensity for the vi + v2 and 3v2 bands of HDO // Can. J. Phys. 1986. V. 64. P. 736-742.

103. Ohshima Т., Sasada H. 1,5 (am DFB semiconductor laser spectroscopy of deuterated water // J. Mol. Spectrosc. 1989. V. 136. P. 250-263.

104. Bykov A.D., Kapitanov V.A., Naumenko O.V., Petrova T.M., Serdykov V.I., and Sinitsa L.N. The laser spectroscopy of highly excited vibrational states of HD160 II J. Mol. Spectrosc. 1992. V. 153. P. 197-207.

105. Fair J.R., Votava O., Nesbitt D.J. OH stretch overtone spectroscopy and transition and dipole alignment of HDO // J.Chem.Phys. 1998. V. 108. P. 72-80.

106. Votava O., Fair J.R., Plusquellic D.F., Reidle E., Nesbitt D.J. High resolution vibrational overtone of HDO and H20 with single mode, injection ring optical parametric oscillators // J. Chem. Phys. 1997. V. 107. P. 8854-8865.

107. Naumenko O., Bykov A., Sinitsa L.N., Winnewisser B.P., Winnewisser M., Ormsby P.S., and K. Narahari Rao. The absorption spectra of deuterated water vapor // Proc. SPIE. 1994. V. 2205. P. 248-252.

108. Toth R. Measurement of HDO between 4719 and 5843 cm"1 // J. Mol. Spectrosc. 1997 V. 186. P. 276-292.1 f\ 18

109. Toth R.A. D2 О and D2'°0 transition frequencies and strengths in the v2 bands // J. Mol. Spectrosc. 1993. V. 162. P. 41-54.

110. Papineau N., Flaud J. M., Camy-Peyret C., Guelachvili G., The 2v2, vi and v3 bands of D2160' The grounds state (000) and the triad of interacting states {(020), (100), (001)}// J. Mol. Spectrosc. 1981. V. 87. P. 219-232.

111. Ormsby P.S., Rao K.N., Winnewisser M., Winnewisser B.P., Naumenko O., Bykov A., Sinitsa L.N. The 3v2+v3, vi+v2+v3, vi+3v2, 2vi+v2 and v2+3v3 Bands of D2160// J. Mol. Spectrosc. 1993. V. 158. P. 109-130.

112. White J.U. // J. Opt. Soc. Com. 1942. V. 32. P. 285-288.

113. Berstein H.J.and Herzberg G. // Chem. Phys. 1949. V. 16. P. 30-39.

114. Ormsby P.S. Dissertation. The Ohio State University. 1991; Manuscript 9130534, University Microfilm Inc., Ann Arbor, Michigan.

115. Bykov A.D., Makarov V.S., Moskalenko N.I., Naumenko O.V., Ulenikov O.N., and Zotov

116. O.V. Analysis of the D20 absorption spectrum near 2,5 цт //J. Mol. Spectrosc. 1987. V. 123. P. 126-134.

117. Bykov A.D., Makushkin Yu.S., and Ulenikov O.N. On the Displacements of the center of vibration-rotation bands under isotope substitution in polyatomic molecules// J. Mol. Spectrosc. 1982. V. 93. P. 46-54.

118. Bykov A., Naumenko O., Sinitsa L., Voronin В., Flaud J.-M., Camy-Peyret C., and Lanquetin R. // J. Mol. Spectrosc. 2001. V. 205. P. 1-8.

119. Camy-Peyret C., Flaud J.-M. Vibration-rotationdipole moment operator for asymmetric rotators // Molecular spectroskopy modern research. Academic Press. 1985. V. 3. P. 70-117.

120. Polyansky O. L., Zobov N.F., Tennyson J. et al. High-temperature rotational transitions of water in sunspot and laboratory spectra // J. Mol. Spectrosc. 1997. V. 186. P. 422^147.

121. Быков А.Д., Науменко O.B., Петрова T.M., Синица JI.H. Теоретический анализ полосы 2v3 Н2160 // Оптика атмосферы и океана. 1998. Т. 12. № 11. С.1281-1290.

122. Bykov A.D., Scherbakov A., Naumenko O.V. et al. Second decade of H2180: line positions and energy levels // J. Mol. Spectrosc. 1995. V. 172. P. 243.

123. Mikhailenko S.N., Tyuterev VI.G., Keppler K.A. et al. The 2v2 band of water: analysis of new FTR measurements and High-Ka transitions and energy levels // J. Mol. Spectrosc. 1997. V. 184. P. 330-349.

124. Bykov A.D., Kapitanov V.A., Naumenko O.V., et al. The laser spectroscopy of highly excited vibrational states ofH2160 Hi. Mol. Spectrosc. 1992. V. 153. P. 107.

125. Naumenko O.V., Bykov A.D., Sinitsa L.N.et al. The HDO spectrum at 1,06 mkm region // Pros. SPIE. 1993. V. 205. P. 248-252.

126. Naumenko O, A. Schwenke D. et al. Experimental and ab initio studies of the HDO absorption spectrum in the 13165-13500 cm"1 spectral region // J. Mol. Spectrosc. 2000. V. 201. P. 297-307.

127. Mitsel A.A., Firsov K.M. A fast line-by-line method // JQSRT. 1995. V. 54. P. 548-557.

128. Anderson G.P., Clough S.A., Kniezys F.X., Chetwynd J.H., and Shettle E.P. 1986. AFGL Atmospheric Constituent Profiles (0-120 km), AFGL-TR-86-0110. AD A175173.(2).

129. Bernath P.F. The spectroscopy of water vapour: Experiment, theory and application // Phys. Chem. Phys. 2002. V. 4. P. 1501-1509.

130. Child M.S., Weston Т., Tennyson J. Quantum monodromy in the spectrum of H20 and other systems: new insight into the level structure of quasi-linear molecules // Mol. Phys. 1999. V. 96. №3. P. 371-379.

131. Starikov V.I. and Mikhailenko S.N. Asymptotic behaviour of rotational energy levels of H2O molecule // VIII Joint International Syposium "Atmospheric and Ocean Optics. Atmospheric Physics". Tomsk Irkutsk. IAO SB RAS, 2001. 29 June 2001. P. 92.

132. Makarewicz J. Self-Consistent approach to the bending-rotation interactions in the H2O molecule // J. Mol. Spectrosc. 1988. V. 130. P. 316-336.

133. Makarewicz J. Exact solvable quantum models of rotating-vibrating triatomic molecules // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 1988. V. 21. P. 3633-3651.

134. Щербаков А.П. Применение методов теории распознавания образов для идентификации линий в колебательно-вращательных спектрах.// Оптика атмосферы и океана 1997. Т. 10. № 8. С. 947-958.

135. Быков А.Д., Науменко О.В., Синица Л.Н., Воронин Б.А., Тырышкин И.С., Пономарев Ю.Н., Савельев В.Н. Спектр поглощения водяного пара в диапазоне 13300-13800см"1 // Оптика атмосферы и океана. 1999. Т. 12. № 9. С. 825-829.

136. Быков А.Д., Науменко О.В., Петрова Т.М.,Синица Л.Н., Воронин Б.А. Спектроскопические постоянные состояний (011), (200), (120) и (040) молекулы HD160 // Оптика атмосферы и океана. 1999. Т. 12. № 9. С. 819-825.

137. Bykov A., Naumenko О., Sinitsa L., Voronin В., Winnewisser В.Р. The 3v2 band of D2160 // J. Mol. Spectrosc. 2000. № 199. P. 158-165.

138. Sheng He, O.N. Ulenikov, G.A. Onopenko, E.S.Bekhtereva, et al. High-resolution fourier transform spectrum of the D2O molecule in the second triad of interacting vibration states // J. Mol. Spectrosc. 2000. № 200. P. 34-39.

139. Воронин Б.А., Воронина С.С. Роль слабых линий поглощения водяного пара в ослаблении узкополосного лазерного излучения в микроокнах прозрачности атмосферы // Оптика атмосферы и океана. 2002. Т. 15. № 4. С. 360-363.

140. Jensen P., Tashkun S., Tyuterev Vl.G A refined potential energy surface for the electronic ground state of the water molecule // J. Mol. Spectrosc. 1994. № 168. P. 271-289.

141. Лазарев B.B.,Петрова T.M., Синица Л.Н., Кинг-Ши-Цу, Я Ксианг Хан, Лу-Юан Хао. Спектр поглощения HD160 в области 0,7 микрон // Оптика атмосферы и океана. 1998. Т. 11. № 9. С. 949-952.

142. Bowman J.M., Weirzbicki A., Zuniga J. Exact vibrational energy of nonrotating H2O and D2O using an accurate ab initio potential // Chem. Phys. Lett. 1988. V. 150. P. 269-274.