第31卷，第3期 2011年3月
学
光谱
光谱分
析
E
Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 31,No. 3.pp742-745
March,2011
NO，分子内能传递和弛豫过程的光声和荧光光谱探测
张贵银，马金英，靳一东
071003
华北电力大学数理系，河北保定
摘要将荧光光谱和光声光讲两种互补的探测技术结合起来，从辐射和无辐射跃迁两个方面，分析了532 nm激光作用下，NC）分子的激发和弛像过程。发现NO分子在激光作用下，将跃迁至第一激发电子每，当样品气乐较低时，受激NO分子除辅射荧光外，可通过快速的内能转移过程实现在几个振转能级的再布居：随样品气压的升高，分子间碰撞加剃，受激NO分子通过分子间的碰撞，实现在多个报转能级的再布居。激光布属能级的荧光射效率随样品气压的升高逐断降低，而长波区域的荧光输射及光声信号莞度逐浙增强，说明在高样品气压条件下，受激N)分子的弛像过程除辅射荧光外，还存在很强的碰撑他象过程，在碰撞弛豫过程中受激N)分子将报动能转化为热运动的平动能，引起温度升高而产生很强的声信号。
关键词
分子光谱；荧光光谱；光声光谱：NO分子：弛豫
中图分类号：0433.4
言引
文献标识码：A
DOI: 10. 3964/j.issn. 1000-0593(2011)03-0742-04
考虑到不同条件下荧光发射谱结构的区别与受激分子的能量转移及弛像过程密切相关，本文将荧光光谱和光声光谱两种互补的探测技术结合起来，对532nm激光作用下，受
NO作为最简单的三原子分子之一，一直被作为模型分子用于研究单分子反应动力学、分子内振动再分布和振动耦合等过程"]，在环境科学和分子物理学中起着重要作用，长期以来一直受到光谱学和化学工作者的广泛关注。研究结果显示，由于NO)分子基电子态和激发态A°B：势能面之间存在交叉，基电子态和激发电子态存在很强的相互作用，这种相互作用改变了基电子态的能级特性，使得NO)：分子在整个可见光区都有较强吸收，吸收谱呈现有很强的连续背底，产生于NO分子由基电子态X"A；向第一、二激发电子态及基电子态密集的高振转能级的受激吸收(27)。受激分子在密集的发能级之闻的再布居，使不同条件下的荧光发射谱结构存在很大区别*10]，荧光辐射随时间呈现单、双指数衰减的特征[]。Delon小组[9.w]研究了超声射流条件下，NO 分子基电子态XA:与激发电子态A"B能级交叉区域内的激光诱导荧光光谐，发现在10000～17600cm*能量区间，随能量提高，X"A；和AB电子态振动能级的相互作用增强；在16500cm~能量区域之上，相互作用导致混沌现象的发生，且存在较强的能级排斥作用。但由于在存在相互作用的能量区域，NO分子的光谱结构异常复杂，对其光谱结构的分析及光谱产生的机理，不同的研究结果差别很大，因此对其光谱的研究仍需很多工作。
收稿日期：2010-02-22，修订日期：2010-05-26
基金项目：国家自然科学基金项目(10647130)资助
作者商介：张贵银，女，1965年生，华北电力大学数理系教授万方数据
激NO,分子的能款转移和地象像过程进行实验研究，分析了不同样品气压条件下荧光发射谱的产生机理，对荧光发射和光声信号强度随样品气压的变化进行了理论解释，所得结论有助于对多原子分子复杂光谱结构的深人理解。
实验装置
实验装置如图1所示，皮秒Nd：YAG(FranceQuantel 900)激光器的二倍额输出波长532nm为激发源，激光脉宽
Chamber
YAG Laser
Syn.trig
Monochrome
Oscilloscope
andmoo
Fig1
Boxcar
Experimental setup
e-mail; gyzhang65@yahoo, com.cn