Spørsmål:
Hvilken konvolusjon foretrekkes når du simulerer spektral linjeutvidelse?
Richard Terrett
2012-05-10 09:16:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mange beregningskjemipakker tillater beregning av vibrasjons- og elektroniske spektre. Disse spektrene oppnås som et sett med diskrete egenverdier, men de er ofte involvert med en viss fordeling for å gi et kontinuerlig spektrum som er realistisk for en endelig temperatur, snarere enn en sekvens av impulsfunksjoner.

ADF-pakken tillater brukeren til å samle spekteret med enten en Gaussisk eller Cauchy (Lorentzian) funksjon. Min forståelse er at sistnevnte gir en mer realistisk linjeutvidelse, men Gausseren må være der av en grunn.

Hvilken spektral utvidelsesplan foretrekkes? Hvorfor valget?

Som jeg husker, avhenger det av forholdene gassen er under, om kollisjoner forårsaker endringer i spektrene eller ikke. Jeg kan ikke huske hva som var skjønt.
Hva er de 'rå' signalene vibrasjons- og elektroniske spektrene beregnes fra? Har du først noen tidsdomene signaler som deretter blir transformert som frekvensdomene signaler?
En svar:
Chris
2012-05-10 09:38:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jeg er ikke kjent med beregningspakkene - jeg er eksperimentell, ikke teoretiker.

Som et eksempel på hvorfor begge kan være til stede, kan vi vende oss til gassformig infrarød spektroskopi: man vil raskt oppdage at linjebreddene i vibrasjonsrotasjonsspektre avhenger av trykk. Ved lavere trykk, si mindre enn en torr, er Doppler-utvidelse hovedmekanismen. Dette er Gaussisk i naturen. Mens det ved høyere trykk skyldes utvidelsen i stedet kollisjoner, som er Lorentzian. Du finner kombinasjoner av de to og så videre, avhengig av detaljene i saken din.

Aha! Det gir god mening. Er spektral utvidelser av flytende og solid state også Lorentzian?
Det er også nyttige modelllinjeformer for mellomtilfeller, for eksempel Voigt-funksjonen: http://scienceworld.wolfram.com/physics/VoigtLineshape.html
Væske modelleres noen ganger med summen av Lorentzian og Gaussian. Det er veldig få dype studier på disse båndene i faste stoffer, men som hovedregel er de faste båndene vanligvis smalere enn deres løsningsmodeller. Summen ville trolig være bra for de fleste formål også.


Denne spørsmålet ble automatisk oversatt fra engelsk.Det opprinnelige innholdet er tilgjengelig på stackexchange, som vi takker for cc by-sa 3.0-lisensen den distribueres under.
Loading...