根据碰撞-辐射模型诊断闪电等离子体的温度

发布时间：2021-04-12 01:14

　　闪电等离子体的放电特征和物理机制等方面的研究内容是目前备受关注的课题之一,温度是反映闪电等离子体放电特性的重要参数之一。迄今为止,关于闪电等离子体的研究通常是在光学观测的基础上进行的。我们小组的成员使用具有高时间分辨率的无狭缝摄谱仪,在青海高原地区拍摄获取了雷电光谱数据,本工作以这些光谱作为研究对象,结合闪电等离子体通道的发光机制,首次针对闪电等离子体建立了碰撞辐射模型。氮离子（NII）谱线500.52和567.96nm是闪电光谱中反映放电电流强度的强谱线之一,我们计算并且获得了这两条特征谱线不同温度下的相对总辐射强度,进而获得了这两条特征强谱线的相对总辐射强度的比值与温度之间的关系,最后将这个关系应用在实验光谱中,得到了闪电等离子体的温度。主要内容依次如下:首先,根据多组态Dirac-Fock方法理论,基于Flexible Atomic Code程序,计算了氮离子（NII）的相关能级、跃迁几率、碰撞截面、碰撞强度及电子碰撞激发速率系数等原子参数。其次,根据原子或离子的辐射谱线强度分别与基态到激发态的电子碰撞激发速率系数以及高激发态到低激发态的跃迁几率呈正比这一理论基础,建立了碰撞辐射... 

【文章来源】：西北师范大学甘肃省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

无狭缝光栅摄谱仪示意图

（c）联珠状闪电 （d）球状闪电图 1.1 物种形状各不相同的闪电 线状闪电闪电是自然界中最常见的一种闪电形态，是一种细且明亮，并光，如图 1.1(a)所示。线状闪电往往会有好几次放电过程。 带状闪电于线状闪电，带状闪电的宽度几乎数百倍于线状闪电，通常可图 1.1(b)所示，线状闪电非常危险，一旦击在建筑物上或者击造成大范围的燃烧。因此对人类来说，带状闪电通常会造成比的损失。 联珠状闪电在线状闪电发生之后的通道上出现，闪光的持续时间比较长时间内看到它，如图 1.1(c)所示，但是联珠状闪电出现的可能性

状闪电是自然界中一种极其神秘的闪光现象，这一类闪电十分罕见所示，这类闪电形如球状，其亮度非常高，而且球闪的颜色多种多红色和橙色。此外，球闪的运动轨迹飘忽不定，但是其速度却很慢后，一般会维持 1-5 秒，个别球闪可以存在数分钟。有人认为球闪过程中产生的空气离子[3]，多数人认为它只是一个密度极高的等离en 等人[5]首次观测并获得了球闪光谱，通过对球闪的发光光谱进行闪的组成成分与附近环境的土壤元素有着不可分离的关系。发生及发展的空间位置划分


本文编号：3132315