第32券，第5期 2012年5月
光诺学与光
谱
分析
Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.32,No. 5.pp1153-1156
May,2012
利用电晕放电实验研究NO分子电子带系发射光谱
翟晓东，丁艳军，，彭志敏，罗锐
清华大学热能工程系，电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室，北京
100084
摘要基于NO分子的双重态能级结构特性，利用分子光讲理论分析和计算了NO分子带系（A"2+→ X*Ⅱ)的发射光谱，并通过电晕放电实验光谱进行验证。理论上计算了NO高低能级的双重电子态的能级分布，同时利用一质心近似法求取了能缓间跃迁的电偶极短函数，并得到了不同报动、转动能级间的爱因斯坦跃迁概率，然后计算出不同报动温度和转动温度条件下谱线的强度分布。最后进行NO和N混合气体的电晕放电实验，通过将实验发射光谱同理论计算结果进行对比分析，确定了NO分子的报动温度和转动温度，
关键调NO分子，发射光谱；电晕放电：报转温度
中图分类号：TK311
引言
文献标识码：A
DOI; 10. 3964/j issn. 10000593(2012)05-1153-04
D+等)，A"Z态所需的激发能更小，吸收截面更大，因此在电场环境中，该态的激发以及向基态的联迁辐射能够比较明显的观测到。
氮氧化物NO分子是关注最为广泛的双原子分子之一。利用分子光谱理论对其进行分析，在NO生成机理、化学动力学分析、以及分子物性参数测量等方面都有积极的指导意义.NO分子电子带系（A"+→XⅡ）发射光谱处于远紫外波段（约180~320nm)，由NO的各电子态势能曲线(i.2) 得知(如图1所示)，相对于其他几个激发态能级（B"Ⅱ，CⅡ，
c
74 6 5-
pow
24
1 04
Fig 1
n
0.120.14 0.160.180.20 0.10
Nuclear distance/nm
RKR potential curves of NO molecule
收稿日期：2011-09-29，修订日期：2011-12-02 基金项目：国家自热科学基金项月（51176085）资助
作害简介：数晓东，1979年生，清华大学热能工程系博士研究生
通讯联系人
万方数据
e-mail, dyj@tsinghus, edu. cn
利用电举放电等离子体发射光谱研究气体分子特性，具有实验设备少、测量方法简单等显著的优点，是研究高温、燃烧等辐射现象最直接有效的方法之一。但对于定量的分析气体温度、浓度等间题，仪仪通过光谱实验来测量还存在一定难，其一在于需要进行大量的标定工作；其二在于测量精度受到测量光路、仪器性能等多种因素的综合影响，因此进行分子光谱的理论分析显得非常重要。
分子发射光谱的理论计算一直是光谱理论研究的重点和难点")，对于N)的带系联迁，其高、低能级都属于双重电子态，需要从分子能级结构及其联辽模型出发进行分析。美国 NASA和Stanford大学[4]、波兰[7.8]和法国["]的学者对包括 N)在内的多种双原子分子和自由基的发射光谱进行了研究，但在分子光谱的完整计算方法、程序及数据方面却没有过多论述；在国内分子结构理论的研究相对滞后，还并未形成成熟的理论和应用体系，本工作主要讨论光谱计算中的儿个重要问题，如能级分布及跃迁概率等，进而求取理论发射光谱及分布；然后通过理论和实验数据的对比分析，确定了电举放电发
射光谱实验环境中NO分子的报动和转动温度。 1
实验部分
通过脉冲电晕放电实验研究NO分子带系跃迁及其光
e-mail; dixdo8msils, tsinghus, edu. cn