摘要

本文利用分子光谱理论系统的计算和分析N_2第二正带系(C~3Π_u→B~3Π_g)的发射光谱,以研究光谱强度的分布规律与不同温度条件和气体条件的关系.基于N_2的三重态能级结构特性,重点计算和讨论了发射光谱的几个重要参数:通过求解高、低电子态的哈密顿矩阵得到了振转能级特性;利用r质心近似法求取了能级间跃迁的电偶极矩函数和爱因斯坦跃迁概率;进而计算了不同振动和转动温度条件下谱线的强度分布.进行了N_2和Ar的混合放电实验,利用实验光谱数据同理论结果进行拟合分析,确定了N_2分子的振动温度和转动温度分别约为4300 K和800 K.另外由于潘宁离化效应,N_2浓度减小时谱线强度呈现先增强后减弱的趋势.实验结果很好的验证了N_2第二正带系光谱理论计算的正确性.