Low pressure line shape study of nitrogen-perturbed acetylene transitions in the ν1 + ν3 band over a range of temperatures
Résumé
Six nitrogen perturbed transitions of acetylene within the ν1+ν3 absorption band have been recorded using a 3-channel diode laser spectrometer. The goal being an improved understanding of both broadening and narrowing effects of low pressure acetylene under the influence of nitrogen gas. To this end we have examined C2H2 spectra using a hard collision Rautian profile over a range of five temperatures (213 K-333 K) and five pressures (5-40 Torr). From these fits we have obtained the N2- broadening and narrowing coefficients of C2H2 and examined their temperature dependence. The experimentally measured narrowing coefficients have been used to estimate the nitrogen diffusion coefficients (D12) and are presented within. The broadening coefficients and corresponding temperature dependence exponents have also been compared to that of calculations completed using a classical impact approach on an ab initio potential energy surface. We have observed a good agreement between our theoretical and experimental results.
Utilisant un spectromètre à diode laser à trois canaux, nous avons enregistré six transitions dans l'acétylène perturbée par de l'azote à l'intérieur de la bande d'absorption ν1 + ν3. Le but est d'améliorer notre compréhension des mécanismes d'élargissement et de resserrement dans l'acétylène à basse pression en présence d'azote. À cette fin, nous avons étudié les spectres de C2H2 en utilisant un profil de Rautian de collisions dures pour cinq températures dans le domaine 213-333 K et cinq pressions dans le domaine 5-40 Torr. À partir ce ces ajustements numériques, nous avons obtenu les coefficients d'élargissement et de resserrement de C2H2 et avons examiné leur dépendance en température. Nous avons utilisé les valeurs obtenues expérimentalement pour les coefficients de resserrement afin d'estimer les coefficients de diffusion de l'azote (D12) et nous les présentons ici. Les coefficients d'élargissement et la dépendance en température sont aussi comparés aux résultats de calculs qui utilisent une approche de collisions classiques et une surface d'énergie potentielle obtenue de principes premiers. Nous observons un bon accord entre calculs théoriques et valeurs expérimentales.
Utilisant un spectromètre à diode laser à trois canaux, nous avons enregistré six transitions dans l'acétylène perturbée par de l'azote à l'intérieur de la bande d'absorption ν1 + ν3. Le but est d'améliorer notre compréhension des mécanismes d'élargissement et de resserrement dans l'acétylène à basse pression en présence d'azote. À cette fin, nous avons étudié les spectres de C2H2 en utilisant un profil de Rautian de collisions dures pour cinq températures dans le domaine 213-333 K et cinq pressions dans le domaine 5-40 Torr. À partir ce ces ajustements numériques, nous avons obtenu les coefficients d'élargissement et de resserrement de C2H2 et avons examiné leur dépendance en température. Nous avons utilisé les valeurs obtenues expérimentalement pour les coefficients de resserrement afin d'estimer les coefficients de diffusion de l'azote (D12) et nous les présentons ici. Les coefficients d'élargissement et la dépendance en température sont aussi comparés aux résultats de calculs qui utilisent une approche de collisions classiques et une surface d'énergie potentielle obtenue de principes premiers. Nous observons un bon accord entre calculs théoriques et valeurs expérimentales.
Domaines
Chimie-Physique [physics.chem-ph]
Fichier principal
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