Том 35, номер 05, статья № 2

Бабушкин П. А., Матвиенко Г. Г., Ошлаков В. К. Спектральный анализ водного аэрозоля методом лазерно-индуцированного пробоя фемтосекундными импульсами. // Оптика атмосферы и океана. 2022. Т. 35. № 05. С. 356–360. DOI: 10.15372/AOO20220502.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Рассмотрены результаты анализа аэрозоля водного раствора NaCl методом спектроскопии лазерно-индуцированного пробоя фемтосекундными импульсами (FS-LIBS). Приведены результаты оценки концентрации примеси (Na) методом аналитической пары с использованием метода добавок. В качестве линии внутреннего стандарта принято излучение атомарного иона азота N+ на длине волны 500,515 нм, образованного из молекул атмосферного азота в области филаментации. Возможность оценки концентрации химического соединения (NaCl) по излучению его составной части (Na) в водном аэрозоле методом FS-LIBS представляет интерес для развитии методов фемтосекундного лидарного зондирования.

Ключевые слова:

фемтосекундный импульс, зондирование, плазма, спектральный анализ, спектроскопия лазерно-индуцированного пробоя

Список литературы:

1. Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование. М.: Мир, 1987. 550 с.
2. Зуев В.Е., Землянов А.А., Копытин Ю.Д. Нелинейная оптика атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 256 с.
3. Копытин Ю.Д., Сорокин Ю.М., Скрипкин А.М., Белов Н.П., Букатый В.И. Оптический разряд в аэрозолях. Новосибирск: Наука, 1990. 159 с.
4. Спектрохимический лидар: Пат. 864966. СССР. G 01 N 21/00. Годлевский А.П., Копытин Ю.Д., Носов В.В., Жуков А.Ф. Госпатент СССР. ун-т. № 2921579/25; Заявл. 30.04.80. Бюл. № 5.
5. Martin F., Mawassi R., Vidal F., Gallimberti I., Comtois D., Pépin H., Kieffer J.C., Mercure H.P. Spectroscopic study of ultrashort pulse laser-breakdown plasmas in air // Appl. Spectros. 2002. V. 56, N 11. P. 1444–1452.
6. Афонасенко А.В., Иглакова А.Н., Матвиенко Г.Г., Ошлаков В.К., Прокопьев В.Е. Лабораторные и лидарные измерения спектральных характеристик листьев березы в различные периоды вегетации // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 3. С. 237–243.
7. Иглакова А.Н., Матвиенко Г.Г., Ошлаков В.К., Прокопьев В.Е., Тимофеев В.И. Молекулярный и микроэлементный дистанционный анализ листьев зеленых растений // Оптика атмосф. и океана. 2013. Т. 26, № 11. С. 969–973.
8. Labutin T.A., Lednev V.N., Ilyin A.A., Popov A.M. Femtosecond laser-induced breakdown spectroscopy // J. Anal. At. Spectrom. 2016. V. 31, N 1. P. 90–118.
9. Апексимов Д.В., Бабушкин П.А., Гейнц Ю.Э., Землянов А.А., Кабанов А.М., Матвиенко Г.Г., Ошлаков В.К., Петров А.В., Рябцев В.М. Исследования эмиссионного свечения твердого вещества и антропогенных аэрозолей в поле мощного фемтосекундного лазерного излучения при его самофокусировке в воздухе для целей дистанционного зондирования атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2020. Т. 33, № 9. С. 698–704; Apeksimov D.V., Babushkin P.A., Geinz Yu.E., Zemlyanov A.A., Kabanov A.M., Matvienko G.G., Oshlakov V.K., Petrov A.V., Ryabtsev V.M. Study of the emission glow of solids and anthropogenic aerosols in the field of high-power femtosecond laser radiation during self-focusing in air for remote sensing of the atmosphere // Atmos. Ocean. Opt. 2021. V. 34, N 1. P. 6–13.
10. Бабушкин П.А., Матвиенко Г.Г., Ошлаков В.К., Суханов А.Я. Экспериментальное определение размеров аэрозольных частиц с использованием излучения суперконтинуума и оценка диаграммы направленности излучения из области филаментации фемтосекундных импульсов // Изв. вузов. Радиофиз. 2022. (Принята в печать).
11. Бабушкин П.А., Матвиенко Г.Г., Ошлаков В.К. Определение элементного состава аэрозоля методом спектроскопии лазерно-индуцированного пробоя фемтосекундными импульсами // Оптика атмосф. и океана. 2021. Т. 34, № 10. С. 759–764; Babushkin P.A., Matvienko G.G., Oshlakov V.K. Determination of the elemental composition of aerosol by femtosecond laser-induced breakdown spectroscopy // Atmos. Ocean. Opt. 2022. V. 35, N 1. P. 19–26.
12. Райзер Ю.П. Лазерная искра и распространение разрядов. М.: Наука, 1974. 308 с.
13. Ахманов С.А., Выслоух В.А., Чиркин А.С. Оптика фемтосекундных лазерных импульсов. М.: Наука, 1988. 312 с.
14. NIST [Electronic resourse]. URL: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database (last access: 5.04.2022).
15. Прокопьев В.Е., Иванов Н.Г., Кривоносенко Д.А., Лосев В.Ф. Исследование элементарных физических процессов в плазме областей филаментации и оптического пробоя при распространении ФС-лазерного импульса с длиной волны 950 нм в воздухе атмосферного давления // Изв. вузов. 2013. Т. 56, № 11. С. 60–65.
16. Глинка Н.Л. Общая химия. М.: Химия, 1967. 688 с.
17. Акимов А.И., Лебедева В.В., Левшин Л.В. Практикум по спектроскопии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1976. 310 с.
18. Бабушкин А.А., Бажулин П.А., Королев Ф.А. Методы спектрального анализа. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1962. 489 с.