МОДЕЛЮВАННЯ НЕЛІНІЧНИХ ОПТИЧНИХ ЕФЕКТІВ ВЗАЄМОДІЇ ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ З АТМОСФЕРОЮ І ДЕТЕКТУВАННЯ ЕНЕРГООБМІННИХ ПРОЦЕСІВ В СУМІШУ АТМОСФЕРНИХ ГАЗІВ

Автор(и)

  • Ю. Я. Бунякова Одеський державний екологічний університет, Ukraine
  • O. В. Глушков Одеський державний екологічний університет, Ukraine
  • О. Ю. Хецеліус Одеський державний екологічний університет, Ukraine
  • А. А. Свінаренко Одеський державний екологічний університет, Ukraine
  • Г. B. Ігнатенко Одеський державний екологічний університет, Ukraine
  • Н. Биковщенко Технічний університет Щецін, Польща, Poland

DOI:

https://doi.org/10.18524/1815-7459.2019.3.179348

Ключові слова:

кінетика енергообміну, атмосферні гази, випромінювання лазера, детектування

Анотація

Розроблено вдосконалену квантово-кінетичну модель для опису нелінійнооптичного (спектроскопічного) ефекту, спричиненого взаємодією інфрачервоного лазерного випромінювання з атмосферою. Визначені кількісні особливості обміну енергією в суміші CO2-N2-H2О атмосферних газів, які можуть бути використані при розробці нових сенсорних спектроскопічних технологій спостереження за станом атмосфери.

Посилання

Zuev V. E., Zemlyanov A. A., Kopytin Y. D., Kuzikovsky А. V. Powerful laser radiation in an atmospheric aerosol. -Novosybirsk, 1984. -224p.

Khetselius, O. Yu. Optimized Perturbation Theory for Calculating the Hyperfine Line Shift and Broadening of Heavy Atoms in a Buffer Gas. Frontiers in Quantum Methods and Applications in Chemistry and Physics; Cham: Springer, 2015,Vol. 29, pp 55-76

Gordiets B. F., Osipov A. I., Kokhlov R. V. About cooling the gas under powerful CO2 laser radiation passing in atmosphere. J. Techn. Phys. 1974, Vol. 14, 1063-1069.

Geints Y. E. and Zemlyanov A. A., Near- and mid-IR ultrashort laser pulse filamentation in a molecular atmosphere: a comparative analysis. Appl. Opt. 2017, 56, 1397-1404

Glushkov A. V., Serbov N. G., Bunyakova Yu. Ya., Prepelitsa G. P., Svinarenko A. A. Sensing the kinetical features of energy exchange in mixture CO2-N2-H20 of atmospheric gases under interacting with laser radiation. Sensor Electr. and Microsyst. Techn. 2006. N4. P. 20-22.

Wei, P.-S., Hsieh, Y.-C., Chiu, H.-H., Yen, D.-L., Lee, C., Tsai, Y.-C., & Ting, T.-C. Absorption coefficient of carbon dioxide across atmospheric troposphere layer. Heliyon. 2018, 4(10), e00785.

Glushkov A. V., Malinovskaya S. V., Ambrosov S. V., Shpinareva I. M., Troitskaya O. V., Resonances in quantum systems in strong external fields consistent quantum approach. Journ. Techn. Phys. 1997, 38(2):215-218.

Glushkov A. V., Dan’kov S. V., Prepelitsa G., Polischuk V. N., Efimov A. V., Qed theory of nonlinear interaction of the complex atomic systems with laser field multi-photon resonances. Journ. Techn. Phys. 1997, 38(2):219-222.

Glushkov A. V., Shpinareva I. M., Ignatenko V., Gura V. I., Study of atomic systems in strong laser fields: spectral hierarchy, dynamical stabilisation and generation of ultra-short vuv and x-ray pulses. Sens. Electr. and Microsyst. Tech. 2006, 3(1), 29-35.

Khetselius O. Yu., Glushkov A. V., Gurnitskaya E. P., Loboda A. V., Mischenko E. V., Florko T. A., Sukharev D. E., Collisional Shift of the Tl Hyperfine Lines in Atmosphere of Inert Gases. AIP Conference Proceedings. 2008, 1058, 231-233.

Florko T. A., Ambrosov S. V., Svinarenko A. A., Tkach T. B., Collisional shift of the heavy atoms hyperfine lines in an atmosphere of the inert gas Journal of Physics: Conf. Series. 2012, 397(1), 012037.

Glushkov, A.; Loboda, A.; Gurnitskaya, E.; Svinarenko, A. QED theory of radiation emission and absorption lines for atoms in a strong laser field. Phys. Scripta. 2009, T135, 014022.

Khetselius, O. Y. Relativistic Energy Approach to Cooperative Electron-γ-Nuclear Processes: NEET Effect. Quantum Systems in Chemistry and Physics; Springer: Dordrecht, 2012; Vol. 26, pp 217-229.

Buyadzhi V. V., Glushkov A. V., Mansarliysky V. F., Ignatenko A. V., Svinarenko A. A., Spectroscopy of atoms in a strong laser field: New method to sensing AC Stark effect, multiphoton resonances parameters and ionization cross-sections. Sensor Electr. and Microsyst. Techn. 2015, 12(4), 27-36.

Bunyakova, Yu. Ya.; Glushkov, A. V.; Khetselius, O. Yu.; Ignatenko, A. V; Bykowszczenko, N.; Buyadzhi, V. V. New approach and microsystem technology of advanced analysis and forecasting the air pollutant concentration temporal dynamics in atmosphere of the industrial cities. Sensor Electr. and Microsyst. Technol. 2017, 14(3), 65-78.

Glushkov A. V., Khetselius O. Yu., Kuzakon V. M., Prepelitsa G. P., Solyanikova E. P., Svinarenko A. A., Modeling of interaction of the non-linear vibrational systems on the basis of temporal series analyses (application to semiconductor quantum generators). Dynamical Systems - Theory and Applications (Lodz Univ. ). 2011, BIF110.

Glushkov A. V., Prepelitsa G. P., Svinarenko A. A., Zaichko P. A, Studying interaction dynamics of the non-linear vibrational systems within non-linear prediction method (application to quantum autogenerators). Dynamical Systems Theory. Eds. J. Awrejcewicz, M. Kazmierczak, P. Olejnik, J, Mrozowski, Vol. T1 (Lodz Univ. ). 2013, 467-477.

Glushkov, A; Khetselius, O; Svinarenko, A.; Buyadzhi, V. Spectroscopy of autoionization states of heavy atoms and multiply charged ions. Odessa: TEC, 2015.

Glushkov, A. V. Atom in electromagnetic field. KNT: Kiev, 2005

Glushkov A. V., Advanced Relativistic Energy Approach to Radiative Decay Processes in Multielectron Atoms and Multicharged Ions. In: Nishikawa K, Maruani J, Brandas E, Delgado-Barrio G, Piecuch P (eds) Quantum Systems in Chemistry and Physics: Progress in Methods and Applications. Series: Progress in Theoretical Chemistry and Physics, vol 26. Springer, Dordrecht. 2012, pp 231-252.

Glushkov A. V., Ternovsky V. B., Buyadzhi V. V., Prepelitsa G. P., Geometry of a Relativistic Quantum Chaos: New approach to dynamics of quantum systems in electromagnetic field and uniformity and charm of a chaos. Proc. Intern. Geom. Center. 2014, 7(4):60-71,

Bunyakova, Yu. Ya.; Glushkov, A. V. Analysis and forecast of the impact of anthropogenic factors on air basein of an industrial city. Ecology: Odessa, 2010.

Glushkov A. V., Khetselius O. Yu., Bunyakova Yu. Ya., Prepelitsa G. P., Solyanikova E. P., Serga E. N., Non-linear prediction method in short-range forecast of atmospheric pollutants: low-dimensional chaos. Dynamical Systems - Theory and Applications (Lodz Univ. ). 2011, LIF111.

Glushkov, A. V. Methods of a Chaos Theory. Astroprint: Odessa, 2012.

Khetselius, O. Yu. Forecasting evolutionary dynamics of chaotic systems using advanced non-linear prediction method. Dynamical Systems Applications; Awrejcewicz, J., Kazmierczak, M., Olejnik, P., Mrozowski, J., Eds.; Lodz Univ.: Lodz, 2013; Vol. T2, pp 145-152

Glushkov A. V., Svinarenko A. A., Khetselius O. Yu., Buyadzhi V. V., Florko, T. A., Shakhman A. N., Relativistic quantum chemistry: An Advanced approach to the construction of the Green function of the Dirac equation with complex energy and mean-field nuclear Potential. In: Frontiers in Quantum Methods and Applications in Chemistry and Physics. Cham: Springer, 2015, pp 197-217.

Glushkov A. V., Gurskaya M. Yu., Ignatenko A. V., Smirnov A. V., Serga I. N., Svinarenko A. A., Ternovsky E. V., Computational code in atomic and nuclear quantum optics: Advanced computing multiphoton resonance parameters for atoms in a strong laser field. J. Phys: Conf. Ser. 2017, 905(1), 012004.

Glushkov A. V., Khetselius O. Yu., Svinarenko A. A., Buyadzhi V. V., Methods of computational mathematics and mathematical physics. P. 1. TES: Odessa, 2015.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-09-30

Номер

Розділ

Проектування і математичне моделювання сенсорів