SPEKTROSKOPIA ATOMOWA I MOLEKULARNA LABORATORIUM

Transkrypt

1 SPEKTROSKOPIA ATOMOWA I MOLEKULARNA LABORATORIUM 6. DIAGNOSTYKA PLAZMY INDUKCYJNEJ I WYZNACZANIE STAŁYCH OSCYLACYJNYCH CZĄSTECZKI N (opracowani: Jolanta Borkowska-Burncka, Zakład Chmii Analitycznj, Wydział Chmiczny, Politchnika Wrocławska) Clm ćwicznia jst praktyczn zapoznani studntów z moŝliwościami wykorzystania widm misyjnych plazmy do diagnostyki plazmy oraz analizy struktury oscylacyjnj cząstczk dwuatomowych. Dla szrszgo i bardzij fktywngo wykorzystania źródł plazmy koniczna jst znajomość ich paramtrów (gęstości lktronowj, rozkładów tmpratur i nrgii, ilościowgo i jakościowgo składu plazmy) oraz problmów związanych z procsami transportu nrgii i masy, stanami nirównowagi i rakcjami plazmochmicznymi. Z drugij strony widmo plazmy pozwala na uzyskani w odpowidnich warunkach widm prostych cząstczk (dwuatomowych), których analiza dostarcza informacji o strukturz molkuł, fktach subtlnych i nadsubtlnych czy występujących sprzęŝniach WYZNACZANIE GĘSTOŚCI ELEKTRONOWEJ PLAZMY INDUKCYJNIE SPRZĘśONEJ Paramtry charaktryzując widmo Widmo plazmy obsrwowan w zakrsi od ultrafioltu do podczrwini jst w zasadzi suprpozycją widma ciągłgo i widma dyskrtngo. Na widmo ciągł składa się nikwantowan prominiowani wysyłan np. przz rozgrzan gazy lub ciała stał oraz prominiowani hamowania lktronów. Analiza widma ciągłgo daj informacj główni o tmpraturz ośrodka. Widmo dyskrtn to najczęścij widmo atomow oraz widmo cząstczk dwuatomowych o mnij lub bardzij rozdzilonj strukturz. Widmo dyskrtn nisi informacj o jakościowym i ilościowym składzi matrii wysyłającj lub absorbującj prominiowani. Na rys. 1 przdstawion zostało typow widmo argonowj plazmy atmosfrycznj w zakrsi UV. intnsywność λ1/ λ ½ Imax Imax λ/nm Rys. 1. Widmo argonowj plazmy indukcyjnj w zakrsi UV oraz paramtry linii spktralnj. Podstawow paramtry charaktryzując widmo traktowan jako zbiór dyskrtnych sygnałów analitycznych to: - połoŝni sygnału - natęŝni sygnału (wartość maksymalna, wartość całkowita pol powirzchni). - kształt sygnału (profil, szrokość połówkowa, symtria). PołoŜni sygnału/linii Do opisu połoŝnia widma atomowgo stosuj się główni długość fali λ (w nm lub dawnij w Å, 1 nm = 1 Å), rzadzij częstotliwość ν (w Hz) lub liczbę falową 1/λ (w cm -1 ). Tę samą konwncję 1

2 praktykuj się przy opisi połoŝnia widma prostj cząstczki (dwuatomowj), przy czym w tym przypadku częścij stosowan są liczby falow lub częstotliwość. Lini obojętngo atomu dango pirwiastka A oznaczan są w spktroskopii jako A I, lini pojdynczo zjonizowango atomu jako A II, podwójni zjonizowango atomu jako A III, itd. Zbiory długości fal linii charaktrystycznych dla dango pirwiastka moŝna znalźć w atlasach linii atomowych lub w intrntowych bazach danych, w których znajdują się równiŝ informacj dotycząc rodzaju przjścia, nrgi kombinujących poziomów lktronowych, wagi statystyczn czy prawdopodobiństwa przjścia. Analiza widma pozwala na jdnoznaczną idntyfikację cząstk mitujących prominiowani. Najprostszym widmm jst widmo atomu wodoru. W zakrsi od bliskigo ultrafioltu do podczrwini obsrwujmy jdyni lini nalŝąc do srii Balmra: 1 1 ν = R H n (1) Najbardzij znan i obsrwowan są pirwsz lini tj srii: H α (656,7 nm), H β (486,13 nm), H γ (434,5 nm) oraz H δ (41,17 nm). W miarę wzrostu liczby lktronów w atomi widmo staj się bogatsz, z uwagi na rosnącą liczbę moŝliwych stanów lktronowych i przjść między nimi. Liczba linii pojawiających się w widmi dango pirwiastka zalŝy oczywiści od stęŝnia pirwiastka i tmpratury, która dcyduj o populacji stanów lktronowych (rozkład Boltzmanna). NatęŜni sygnału (intnsywność linii) NajwaŜnijszym, z punktu widznia analizy ilościowj, paramtrm linii spktralnj jst jj natęŝni (intnsywność). ZalŜność natęŝnia linii spktralnj od ilości cząstk mitujących prominiowani o danj długości fali jst wykorzystywana do analizy ilościowj oraz do badań diagnostycznych plazmy (tmpratura, stopiń jonizacji). Z względu na zalŝność populacji poszczgólnych stanów nrgtycznych atomu/jonu od tmpratury wyraŝającą się równanim Boltzmanna (obniŝni liczby cząstk w stani podstawowym i zwiększni w stanach wzbudzonych z wzrostm tmpratury), a tym samym z uwagi na wpływ tmpratury na natęŝni linii misyjnj, istotnym jst utrzymywani jdnakowych paramtrów gnrowania sygnałów w przypadku próbk wzorcowych i analizowanych. Kształt sygnału (profil linii) Koljnym paramtrm charaktryzującym widmo jst kształt sygnału analityczngo (linii spktralnj). Informacj dotycząc profilu linii spktralnj mogą pomóc w okrślniu kształtu krzywych analitycznych lub kontroli warunków pracy atomizra. Linia spktralna ni jst niskończni wąska lcz objmuj pwin przdział długości fal. Miarą szrokości linii jst tzw. szrokość połówkowa λ 1/ (ang. full width at half maximum FWHM), czyli odlgłość w skali długości fali (lub częstości) między punktami, którym odpowiada natęŝni równ połowi wartości natęŝnia maksymalngo. Do opisu kształtu linii spktralnj stosowan są róŝn przybliŝnia główni rozkłady Gaussa i Lorntza. Naturalna szrokość linii jst związana z wynikającym z zasady Hisnbrga rozmycim poziomów nrgtycznych i zalŝy od czasów Ŝycia poziomów nrgtycznych. Naturalny profil linii spktralnj jst opisywany funkcją Lorntza: I I( ν ) = () N 1+ [ ( ν ν ) ] / ν 1/ gdzi ν jst częstością, ν częstością w maksimum linii, I i I odpowidnio intnsywnością przy danj częstości i w maksimum, a naturalna szrokość połówkowa wyraŝa się wzorm: N ν = + 1 / lub π τ i τ j πhc λ1 / = (3) τ i τ j

3 gdzi h stała Plancka, c prędkość światła, τ i i τ j czasy Ŝycia kombinujących poziomów nrgtycznych. Dla linii odpowiadających przjściom lktrycznym dipolowym dozwolonym rgułami wyboru (czasy Ŝycia rzędu 1-8 s) wartości λ 1/ są rzędu 1-5 nm. Bz zastosowania spcjalnych tchnik ksprymntalnych ni jst więc moŝliwa rjstracja linii o szrokości naturalnj. W ralni istnijących warunkach w atomizrz/plazmi ruch cząstk, oddziaływania pomiędzy cząstkami, czynniki zwnętrzn (pol lktryczn lub magntyczn) powodują dodatkow fkty poszrznia linii widmowych o ok. dwa rzędy wilkości. Do najwaŝnijszych czynników wpływających na szrokość linii nalŝą ciśnini i tmpratura. Poszrzni ciśniniow linii jst konskwncją zmiany amplitudy i fazy mitowanj fali lktromagntycznj oraz przsunięcia poziomu nrgtyczngo atomu w wyniku zdrzń z innymi atomami/cząstkami. Efkt poszrznia ciśniniowgo linii, podobni jak szrokość naturalna, jst opisywany równiŝ funkcją Lorntza, a wilkość szrokości połówkowj linii (tzw. szrokości lorntzowskij) moŝna wyrazić zalŝnością: p RT 6 pσ p pσ ν 1/ = 4σ N = 1,49 1 lub λ1 / const λ (4) πµ µ T µ T gdzi const = , p ciśnini, µ - masa zrdukowana cząstk biorących udział w zdrzniu, T tmpratura, σ - przkrój czynny na zdrzni. W przypadku źródł pracujących pod obniŝonym ciśninim poszrzni ciśniniow jst niwilki, natomiast przy ciśniniu atmosfrycznym jst rzędu pm (1-3 nm). Poszrzni tmpraturow, tzw. dopplrowski, związan z róŝnymi prędkościami mitujących/absorbujących cząstk względm dtktora prominiowania, jst przybliŝan funkcją Gaussa: ( ) ( ) M ν ν I ν = I ν xp c (5) RT ν gdzi ν jst częstością w maksimum linii, c prędkość światła, M masa cząstki, T tmpratura, R stała gazowa, a tzw. dopplrowską szrokość połówkową linii opisuj wyraŝni: D ν ln RT ν 1/ = lub c M 1/ D ln RT 7 T λ1 / = λ = 7,16 1 λ (6) c M M Szrokość dopplrowska linii jst w sposób istotny zalŝna od tmpratury i masy atomu i dla tmpratury K jst rzędu kilku pm. W tabli 1 podan są szrokości połówkow kilku linii spktralnych wynikając z fktu Dopplra. Tabla 1. Dopplrowska szrokość połówkowa λ D 1/ linii spktralnych dla róŝnych tmpratur T / K H I 486,1 nm Ca I 4, nm Mg I 8,3 nm Cd 8,8 nm 16 pm,1 pm 1,8 pm,7 pm 4 1,9 pm 3, pm,6 pm 1, pm 8 31 pm 4,3 pm 3,6 pm 1,4 pm Wpływ pola lktryczngo na szrokość linii nosi nazwę fktu Starka, natomiast fkt poszrznia linii obsrwowany w wyniku rozszczpinia poziomów nrgtycznych atomu w polu magntycznym znany jst jako fkt Zmana. Dodatkowymi czynnikami wpływającymi na szrokość linii spktralnj są fkt izotopowy, struktura nadsubtlna oraz poszrzni rzonansow wynikając z oddziaływania pomiędzy mitującymi i nimitującymi idntycznymi atomami. Szrokość naturalna, ciśniniowa, dopplrowska i in. składają się na tzw. fizyczną szrokość linii (opisywaną funkcją Voigta). Fizyczna szrokość linii spktralnych wykorzystywanych w optycznj spktromtrii atomowj wynosi w większości przypadków od 1 do pm. Eksprymntalni mirzona szrokość linii tzw. szrokość fktywna ( λ xp ) zalŝy dodatkowo od szrokości szczlin wjściowj i wyjściowj spktromtru, czyli od szrokości instrumntalnj ( λ ins ) i jst związana z tymi wilkościami poprzz równani: 3

4 λ = + (7) xp λ V λins Efkt Starka a gęstość lktronowa Rozszczpini linii spktralnych wywołan działanim pola lktryczngo na cząstki (atomy, jony) mitując lub absorbując prominiowani nosi nazwę fktu Starka (odkryci 1913, nagroda Nobla 1919). W nizbyt silnych polach lktrycznych poziom o danj liczbi kwantowj J rozszczpia się na J+1 (J całkowit) lub J+1/ (J połówkow) podpoziomów. Wilkość rozszczpinia zalŝy od rodzaju kombinujących stanów lktronowych i od wilkości natęŝnia pola lktryczngo. W przypadku atomu wodoru i atomów wodoropodobnych wilkość ta jst proporcjonalna do natęŝnia pola (liniowy fkt Starka). Dla atomów wilolktronowych obsrwowany jst kwadratowy fkt Starka. W plazmi mitując atomy lub jony znajdują się pod działanim pola lktryczngo wywołango przz szybko poruszając się lktrony i wolnijsz jony. Najczęścij do opisu fktu wystarczając jst załoŝni, Ŝ wpływ jonów jst do pominięcia w porównaniu z udziałm lktronów. Poszrzni linii spktralnych wywołan fktm Starka umoŝliwia w stosunkowo prosty sposób okrślni gęstości lktronowj (n ) w plazmi. Najczęścij fkt Starka badany jst dla linii wodorowych srii Balmra, pirwszych linii wodorowych innych srii oraz atomów wodoropodobnych (np. H II). Na rys. przdstawion zostały zmiany szrokości połówkowj linii wodorowj wraz z gęstością lktronową. Jak widać, wzrost gęstości lktronowj powoduj wzrost szrokości linii związanj z fktm Starka, natomiast udział pozostałych fktów w poszrzniu tj linii jst w przybliŝniu stały. Rys.. Poszrzni linii H β jako funkcja gęstości lktronowj w plazmi atmosfrycznj (przy załoŝonj lokalnj równowadz trmodynamicznj LTE). W przypadku liniowgo fktu Starka szrokość połówkowa wzrasta z n /3 : / 3 ( n T ) 1 / = Co, n λ (8) Zatm gęstość lktronową moŝna wyrazić jako ( n T )( ) 3 / n = C, λ 1/ (8a) gdzi stała C zalŝy w niwilkim stopniu od gęstości lktronowj i tmpratury. Profil linii jst złoŝony i ni moŝ być opisany jdną funkcją. Lini spktraln innych pirwiastków, z wyjątkim kilku linii zjonizowango hlu (HII) wykazują kwadratowy fkt Starka. W tym przypadku szrokość połówkowa linii jst proporcjonalna do gęstości lktronowj: 4

5 ( ) λ 1/ = C n, T n (9) Poszrzni powodowan przz kwadratowy fkt Starka jst zwykl znaczni mnijsz niŝ wywołan liniowym fktm. W tabli podan zostały wartości współczynników C(n,T ) do okrślnia gęstości lktronowj z szrokości połówkowj linii wodorowych Tabla. Współczynniki C(n, T) w Å -3/ cm -3 do okrślnia gęstości lktronowj z szrokości połówkowj linii wodorowych n / cm -3 T / K H α 1 6, , , , , 1 16, H β 5 3, , , , , , , , , , , , H γ 1 4, , , , , , H δ 1 1, , , , , , , , , W przypadku linii H β i opisu jj kształtu profilm Lorntza do oblicznia gęstości lktronowj (w cm -3 ) stosowan jst równiŝ wyraŝni: 16 n ( ) 1, 458 = 1,9 1 λ1/ (1) Na rys. 3 pokazana została linia H β zarjstrowana dla plazmy indukcyjni sprzęŝonj w róŝnych warunkach (róŝn kolory widma). Rys. 3. Linia wodorowa H β zarjstrowana w widmi plazmy indukcyjni sprzęŝonj przy róŝnych mtodach podawania próbki Wyznaczani gęstości lktronowj z poszrznia linii wodorowych W widmach otrzymanych do analizy nalŝy zidntyfikować 4 pirwsz lini wodoru nalŝąc do srii Balmra oraz kilka (5-1) linii atomowych argonu o intnsywności zbliŝonj do linii wodorowych. Następni, korzystając z programu dopasowującgo kształt (profil) linii do odpowidnigo modlu matmatyczngo (Gaussa, Lorntza i Gaussa+Lorntza), wyznaczyć szrokości połówkow poszczgólnych linii. Zakładając, Ŝ głównym źródłm poszrznia linii wodorowych jst fkt Starka, obliczyć korzystając z zalŝności (8a) gęstość lktronową dla trzch róŝnych wartości tmpratur (5, 75 i 1 K). Wartość współczynnika C nalŝy wyznaczyć 5

6 poprzz intrpolację, korzystając z Tabli. Przy obliczaniu gęstości lktronowj nalŝy uwzględnić śrdnią ksprymntalną szrokość linii wyznaczoną dla linii argonu, dla których fkt Starka jst w praktyc do pominięcia. Dodatkowo, obliczyć gęstość lktronową z poszrznia linii H β korzystając z zalŝności (1). W sprawozdaniu nalŝy przdstawić wyniki pomiarów i obliczń oraz przdyskutować uzyskan wartości. 6.. WYZNACZANIE STAŁYCH OSCYLACYJNYCH W OPARCIU O WIDMO EMISYJNE CZĄSTECZKI DWUATOMOWEJ Stany nrgtyczn molkuł Enrgia wwnętrzna cząstczk jst sumą nrgii lktronowj, oscylacyjnj i rotacyjnj przy włączniu członu związango z nrgią sprzęŝń do nrgii rotacyjnj (bądź lktronowj) i pominięciu nrgii związanj z jądrami atomów tworzących cząstczkę (jako praktyczni stałj) : E ww = El + Eosc + Erot (1) W spktroskopii molkularnj często obok nrgii podawanj w V posługujmy się trmami T=E/hc, których nrgia wyraŝana jst w liczbach falowych (cm -1 ) lub nrgią wyraŝaną w jdnostkach częstości (E/h, w Hz ). Całkowita nrgia cząstczki wyraŝona w liczbach falowych to suma trmów lktronowgo (T ), oscylacyjngo (G) i rotacyjngo (F). Enrgia lktronowa cząstczki ni przkracza zazwyczaj kilkunastu V (kilkudzisięciu tysięcy cm -1 ), róŝnic nrgii dwóch sąsidnich stanów oscylacyjnych tgo samgo stanu lktronowgo wynoszą z rguły od stnych do dzisiątych V (kilkadzisiąt kilka tysięcy cm -1 ), natomiast róŝnic pomiędzy poziomami rotacyjnymi zalŝą główni od masy cząstczki i zawirają się w granicach V (od kilku stnych do kilkunastu cm -1 ). Wszystki trzy rodzaj nrgii są kwantowan w sposób spcyficzny dla kaŝdgo z nich i cząstczka moŝ się znajdować tylko w ściśl okrślonych stanach nrgtycznych (lktronowo-oscylacyjno-rotacyjnych). W atlasach widm molkularnych i bazach danych dla cząstczk dwuatomowych moŝna znalźć podstawow informacj dotycząc nrgii stanów lktronowych i wartości stałych molkularnych wilu cząstczk. Stany lktronow Stan lktronowy cząstczki moŝ nalŝć do jdngo z kilku przypadków Hunda (a ), opisujących róŝn modl sprzęgania się poszczgólnych momntów pędu, a co za tym idzi róŝn modl opisu tych stanów. JdnakŜ najczęścij molkularny trm lktronowy jst zapisywany w postaci wynikającj z odpowidnich rozwaŝań kwantowo-mchanicznych dla przypadku Hunda (a) jako Σ+1 Λ Ω, gdzi Σ+1 jst multipltowością trmu, Λ i Ω - to liczby kwantow wypadkowgo orbitalngo i całkowitgo momntu pędu lktronów. Notacja trmów dla cząstczk dwuatomowych jst podobna jak dla atomów symbol trmu, opisywany duŝymi grckimi litrami, zalŝy od liczby kwantowj Λ. Wartości Λ= odpowiada stan Σ, Λ=1 stan Π, Λ= stan, Λ=3 stan Γ itd. Liczba kwantowa Ω przyjmuj wartości Ω = Λ-Σ, Λ-Σ +1,..., Λ+Σ. Dla cięŝkich cząstczk (przypadk Hunda (c), np. cząstczki BiO, PbO, InI, Pb ) stan lktronowy opisuj się wartością liczby kwantowj Ω. Wprawdzi tortyczna liczba moŝliwych stanów lktronowych jst duŝa, najczęścij liczba obsrwowanych stanów lktronowych cząstczki ni przkracza kilku-kilkunastu. Stany oscylacyjn Cząstczka moŝ występować w stanach oscylacyjnych, w których jj nrgia zalŝy od kwantowj liczby oscylacyjnj υ i opisuj ją równani właściw dla modlu oscylatora niharmoniczngo G ( υ) = ωυ + ω xυ + + ω yυ +... () gdzi G(υ) trm oscylacyjny, ω częstość drgań, ω x, ω y, stał niharmoniczn. 3 6

7 Stał oscylacyjn ω, ω x, ω y przyjmują róŝn wartości dla poszczgólnych stanów lktronowych, przy czym najczęścij zachowana jst rlacja ω :ω x :ω y = 1:1:1. Kwantowa liczba oscylacyjna przyjmuj wartości od υ = do υ max, któr z rguły jst równ kilkadzisiąt Widma cząstczk dwuatomowych Przjściu między dwoma stanami lktronowymi w misji lub absorpcji towarzyszą zmiany nrgii lktronowj, oscylacyjnj i rotacyjnj cząstczki. Liczby falow linii spktralnych dpowiadających takimu przjściu moŝna zapisać w postaci ~ ν = T T = ( T T ) + ( G G ) + ( F F ) = ~ ν ~ l + ν ~ osc + ν rot (3) W widmach lktronowo-oscylacyjno-rotacyjnych moŝmy wyróŝnić systmy pasm w których misja lub absorpcja powiązana jst z zmianą stanu lktronowgo cząstczki. Warunkim dtrminującym pojawini się systmu jst moŝliwość przjścia między stanm lktronowym początkowym i końcowym okrślona rgułami wyboru czyli dozwoloną zmianą odpowidnich liczb kwantowych opisujących oba t stany. KaŜdmu przjściu lktronowmu towarzyszy zmiana nrgii oscylacyjnj, a strukturę oscylacyjną przjścia, czyli wszystki moŝliw przjścia między róŝnymi stanami oscylacyjnymi dwóch kombinujących stanów lktronowych, przy zanidbaniu zmiany ~ nrgii rotacyjnj, opisuj równani ν = ~ ν G ~ ν G ( υ ) G ( υ l + = l + ) (4) gdzi indksy i " odnoszą się odpowidnio do stanu wyŝszgo i niŝszgo. W zapisi liczby falowj opisującj dowoln przjści lktronowo-oscylacyjn (pasmo) przyjmuj się, Ŝ zmiana nrgii rotacyjnj jst do zanidbania: ν υ υ = T + ω υ ω 1 xυ + + ω 3 1 yυ T 1 ωυ + + ω x 1 υ + (5) ω yυ +... = ν + ωυ ω xυ + ω yυ +... ωυ + ω xυ ω yυ W wzorz (5) wartość ν jst nizalŝna od υ i υ, Dla przjść oscylacyjnych zmiana liczby kwantowj υ moŝ wynosić υ= υ - υ =, +1, +, +3, +4,... (dozwolon są wszystki przjścia między poziomami oscylacyjnymi), a intnsywność pasma oscylacyjngo zalŝy od populacji stanu początkowgo, prawdopodobiństwa przjścia (współczynnika Francka-Condona) oraz liczby falowj (długości fali). Charaktrystyczną cchą widma oscylacyjngo moŝ być pojawini się progrsji i/lub skwncji pasm. Progrsja jst to grupa pasm wynikających z przjść z jdngo poziomu oscylacyjngo dango stanu lktronowgo do koljnych stanów oscylacyjnych inngo poziomu lktronowgo (v lub v = const). Progrsj υ = const rozciągają się począwszy od pirwszgo pasma υ = w kirunku fal krótszych, podczas gdy υ - progrsj w kirunku fal dłuŝszych. Skwncją nazywamy natomiast srię pasm powstałych w wyniku przjść pomiędzy dwoma poziomami oscylacyjnymi róŝnych stanów lktronowych, dla których υ = const. PołoŜnia pasm nalŝących do danj skwncji υ opisuj zalŝność: ( ) itd ν = ν +... = ν + ω υ ω x υ... (6) Poszczgóln pasma danj skwncji rozciągają się od początkowgo z najniŝszym υ w kirunku krótszych lub dłuŝszych fal w zalŝności od rlacji między stałymi oscylacyjnymi kombinujących stanów lktronowych. Odlgłości pomiędzy koljnymi pasmami danj skwncji malją z wzrostm υ, a dla cząstczk, dla których ω x ω x (większość cząstczk) z względu na kwadratową zalŝność od υ w równaniu (5), z wzrostm υ występuj tak zwan zawracani pasm. 7

8 Em Abs 1 intnsywność głowic pasm λ/nm Rys. 1. Widmo cząstczki NO w misji i absorpcji (T=3 K) Widmo cząstczk dwuatomowych, zarjstrowan dla dango przjścia lktronowgo, składa się z zspołu pasm, któr są wynikim pojdynczych przjść oscylacyjnych, przy czym kaŝd z pasm składa się z duŝj liczby linii rotacyjnych, widocznych przy dostatczni duŝj zdolności rozdzilczj aparatury spktralnj. Lini rotacyjn pasma zwykl zbigają się tworząc tzw. głowic pasm. Na rys. 1 pokazan zostało widmo misyjn i absorpcyjn cząstczki NO zarjstrowan przy tj samj tmpraturz Wyznaczni stałych oscylacyjnych cząstczki N (systm C 3 Π B 3 Π) W widmi wyładowania barirowgo otrzymanym do analizy nalŝy, korzystając z tabli 1, zidntyfikować pasma systmu C 3 Π B 3 Π cząstczki N i wyznaczyć ich połoŝnia. Długości fal poszczgólnych pasm zaminić na liczby falow. Korzystając z programu do aproksymowania stałych oscylacyjnych utworzyć odpowidni zbiory danych. Wyznaczyć stał oscylacyjn przy załoŝniu róŝnych modli oscylatora. Przdyskutować otrzyman wyniki, sprawdzić zgodność wyników ksprymntalnych i tablicowych, wyjaśnić wntualn róŝnic. Tabla 1. PołoŜnia wybranych pasm molkularnych systmu C 3 Π B 3 Π cząstczki N. λ [nm] Przjści (v, -v,, ) λ [nm] Przjści (v, -v,, ) 367, , ,5-4 49, , , ,49-4, , , , , , LITERATURA 1. Kołos W., Sadlj J. Atom i cząstczka. Wydawnictwa Naukowo-Tchniczn, Warszawa Hrzbrg G., Molcular spctra and molcular structur. I. Spctra of diatomic molculs, D.van Nostrand Company Inc., Nw Jrsy Sadlj J., Spktroskopia molkularna. Wydawnictwa Naukowo-Tchniczn, Warszawa. 5. Hubrt K.P., Hrzbrg G., Molcular spctra and molcular structur. IV. Constants of diatomic molculs, Van Nostrand Rinhold Company, Nw York Pars R.W.B., Gaydon A.G., Th idntification of molcular spctra, Chapman&Hall Ltd, London K. Pigoń, Z. Ruziwicz, Chmia fizyczna, t.. Fizykochmia molkularna. PWN Warszawa 5. 8