Флуоресценция CaO (B¹Π→X¹Σ⁺) в лазерноиндуцированной плазме

Предложена и реализована схема молекулярной флуоресценции CaO в лазерно-индуцированной плазме, в которой задействованы переходы между электронными состояниями B¹Π и X¹Σ⁺. В спектрах флуоресценции наблюдались молекулярные полосы CaO на длинах волн 408.43 (полоса 0, 1) и 421 нм. Полоса 421 нм отнесена к переходу (0, 3) на основании расчета энергий колебательных уровней по молекулярным постоянным. Продемонстрировано селективное возбуждение вращательных состояний, которое наблюдается как смещение максимума интенсивности флуоресценции в спектре с изменением длины волны возбуждающего лазера в пределах колебательной полосы. Предложенная схема флуоресценции CaO использована для измерений с пространственным разрешением, которые показали характер распределения молекул оксида кальция в лазерно-индуцированной плазме. 

1. N. B. Zorov, A. M. Popov, S. M. Zaytsev, T. A. Labutin. Russ. Chem. Rev., 84, N 10 (2015) 1021—1050, https://doi.org/10.1070/RCR4538

2. J. P. Grotzinger. Science, 341, N 6153 (2013) 1475, https://doi.org/10.1126/science.1244258

3. S. Maurice, B. Chide, N. Murdoch, R. D. Lorenz, D. Mimoun, R. C. Wiens, A. Stott, X. Jacob, T. Bertrand, F. Montmessin, N. L. Lanza, C. Alvarez-Llamas, S. M. Angel, M. Aung, J. Balaram, O. Beyssac, A. Cousin, G. Delory, O. Forni, T. Fouchet, O. Gasnault, H. Grip, M. Hecht, J. Hoffman, J. Laserna, J. Lasue, J. Maki, J. McClean, P. Y. Meslin, S. Le Mouelic, A. Munguira, C. E. Newman, J. A. Manfredi, T. Rodrigue, J. Moros, A. Ollila, P. Pilleri, S. Schroder, M. de la Torre Juarez, T. Tzanetos, K. M. Stack, K. Farley, K. Williford. Nature, 605, N 7911 (2022) 653—658, https://doi.org/10.1038/s41586-022-04679-0

4. O. Forni, M. Gaft, M. J. Toplis, S. M. Clegg, S. Maurice, R. C. Wiens, N. Mangold, O. Gasnault, V. Sautter, S. Le Mouélic, P. Y. Meslin, M. Nachon, R. E. McInroy, A. M. Ollila, A. Cousin, J. C. Bridges, N. L. Lanza, M. D. Dyar. Geophys. Res. Lett., 42, N 4 (2015) 1020—1028 https://doi.org/10.1002/2014GL062742

5. A. M. Popov, A. A. Berezhnoy, J. Borovička, T. A. Labutin, S. M. Zaytsev, A. V. Stolyarov. Mon. Not. R. Astron. Soc., 500, N 4 (2021) 4296—4306, https://doi.org/10.1093/mnras/staa3487

6. P. Kabáth, D. Jones, M. Skarka. Reviews in Frontiers of Modern Astrophysics, Switzerland, Springer (2020) 23—39, https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-3-030-38509-5.pdf

7. J. Borovička, P. Spurný. ICARUS, 121, N 2 (1996) 484—510, https://doi.org/10.1006/icar.1996.0104

8. B. Helber, B. Dias, F. Bariselli, L. F. Zavalan, L. Pittarello, S. Goderis, B. Soens, S. J. McKibbin, P. Claeys, T. E. Magin. Astrophys. J., 876, N 2 (2019) 120—134, https://doi.org/10.3847/1538-4357/ab16f0

9. Б. Г. Бегларян, А. С. Закускин, Т. А. Лабутин. Опт. и спектр., 130, № 8 (2022) 1137—1141 http://dx.doi.org/10.21883/OS.2022.08.52897.3491-22

10. A. Zakuskin, B. Beglaryan, T. A. Labutin. Abs. 2021 Int. Symposium on Molecular Spectroscopy, USA, AO/NASA Astrophysics Data System (2021), doi: 10.15278/isms.2021.FL09

11. S. M. Zaytsev, A. M. Popov, T. A. Labutin. Spectrochim. Acta B, 158 (2019) 105632, https://doi.org/10.1016/j.sab.2019.06.002

12. S. M. Zaytsev, A. M. Popov, N. B. Zorov, T. A. Labutin. J. Instrum., 9, N 06 (2014) 06010, http://dx.doi.org/10.1088/1748-0221/9/06/P06010

13. A. Lagerqvist. Ark. Fys., 8, N 1 (1954) 83—95

14. R. W. B. Pearse, A. G. Gaydon. The Identification of Molecular Spectra, London, Chapman & Hall Ltd. (1976) 133—135

15. К.-П. Хьюбер, Г. Герцберг. Константы двухатомных молекул, Москва, Мир (1984) 128—129

16. W. Sdorra, K. Niemax. Spectrochim. Acta B, 45, N 8 (1990) 917—926, https://doi.org/10.1016/0584-8547(90)80146-A