Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Оптика атмосферы и океана

2019 год, номер 7

1.
Поверхность потенциальной энергии SF6

Я.С. ЧИЖМАКОВА1,2, А.В. НИКИТИН1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
yschizhmakova@gmail.com
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
Ключевые слова: поверхность потенциальной энергии, SF, октаэдрическая группа, potential energy surface, ocatahedral group
Страницы: 511-515

Аннотация >>
Впервые получена аналитическая 15-мерная форма и найдена поверхность потенциальной энергии молекулы SF6 в основном электронном состоянии. Построена оптимальная сетка геометрий, позволяющая с учетом полной симметрии молекулы однозначно задать поверхность потенциальной энергии 6-го порядка. Методом МР2 с базисным набором cc-pVTZ ab initio вычислена поверхность потенциальной энергии 4-го порядка.

DOI: 10.15372/AOO20190701
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Вращательная зависимость полуширин линий фундаментальной полосы 0 0 0 11 - 0 0 0 01 углекислого газа, находящегося в нанопорах аэрогеля

А.А. СОЛОДОВ1,2, Т.М. ПЕТРОВА1, Ю.Н. ПОНОМАРЕВ1,2, А.М. СОЛОДОВ1, А.С. ШАЛЫГИН3
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
asolodov@iao.ru
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
yupon@iao.ru
3Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия
shas@catalysis.ru
Ключевые слова: CO, аэрогель, Фурье-спектроскопия, aerogel, FTIR spectroscopy
Страницы: 516-518

Аннотация >>
На Фурье-спектрометре Bruker IFS 125HR в диапазоне 2250-2400 см-1 впервые зарегистрирован спектр поглощения углекислого газа, находящегося в нанопорах аэрогеля. Исследована зависимость полуширин CO2 от вращательных квантовых чисел и проведено сравнение с данными, представленными в литературе.

DOI: 10.15372/AOO20190702
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Оценка спектрального разрешения видеоспектрометра по данным регистрации фраунгоферовых линий с использованием атмосферной модели MODTRAN

В.Н. ОСТРИКОВ, О.В. ПЛАХОТНИКОВ, А.В. КИРИЕНКО
СПб филиал АО «КБ “Луч”», Санкт-Петербург, Россия
ostrvad@mail.ru
Ключевые слова: спектральное разрешение, спектрорадиометр, гиперспектрометр, видеоспектрометр, атмосферная модель MODTRAN, spectral resolution, spectroradiometer, hyperspectral, an imaging spectrometer, an atmospheric model MODTRAN
Страницы: 519-524

Аннотация >>
Предложен метод оценки спектрального разрешения видеоспектрометров на отдельных участках шкалы чувствительности путем сравнения результатов экспериментальной съемки с модельными (рассчитанными для тех же условий наблюдения) кривыми фраунгоферовых линий из набора заранее заданных значений. Максимальные ошибки оценок предложенным методом на рассмотренных участках тестирования 700 и 587 нм не превышают 0,5 нм как для серийно выпускаемых спектрорадиометрических приборов, так и для оригинальных видеоспектральных приборов.

DOI: 10.15372/AOO20190703
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Совместное восстановление комплексного показателя преломления и функции распределения частиц по размерам по лидарным измерениям: тестирование разработанных алгоритмов

С.В. САМОЙЛОВА
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
ssv@seversk.tomsknet.ru
Ключевые слова: аэрозоль, лидар, функция распределения частиц по размерам, комплексный показатель преломления, aerosol, lidar, particle size distribution function, complex refractive index
Страницы: 525-538

Аннотация >>
Предлагается метод совместного определения микрофизических аэрозольных характеристик - комплексного показателя преломления m = m real + i × m image и функции распределения сферических частиц по размерам U ( r ) - по данным ночного лидарного зондирования на длинах волн 355-1064 нм. При их совместном оценивании целесообразно проводить прямую минимизацию функционала невязки F( m ) в области физически обоснованных значений m . Основные проблемы, обусловленные близостью локальных минимумов F( m ) для m trueimage Î [0,01; 0,04], приводят к значимым ошибкам определяемых m estreal и m estimage. Совместное использование функционалов, различных по набору оптических коэффициентов, сужает область возможных значений m и обеспечивает более точную оценку его обеих составляющих. Особенности восстановления функции распределения связаны с информационной недостаточностью лидарных измерений для грубодисперсной фракции. Метод статистической регуляризации позволяет корректно определять U ( r ) для крупных частиц со средним радиусом до 3 мкм и с допустимой погрешностью больше 3 мкм. Алгоритмы протестированы на восьми величинах поглощения, когда одной величине, соответствующей одному значению m trueimage, приписываются 50 эмпирических моделей функции распределения.

DOI: 10.15372/AOO20190704
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Распределение по размерам В«сухой основы» частиц в приземном слое атмосферы пригородного района г. Томска в рамках эмпирической классификации типов В«аэрозольной погоды»

М.В. ПАНЧЕНКО, В.В. ПОЛЬКИН, В.В. ПОЛЬКИН, В.С. КОЗЛОВ, Е.П. ЯУШЕВА, В.П. ШМАРГУНОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
pmv@iao.ru
Ключевые слова: аэрозоль, микроструктура, коэффициент рассеяния, ореол, сажа, субмикронная и грубодисперсная фракции, В«сухая основаВ» частиц, В«фонВ», В«дымкаВ», В«смогВ», В«дымная мглаВ», aerosol, microstructure, scattering coefficient, halo, soot, submicron and coarse dispersed fractions, “dry basis” of particles, “background”, “haze”, “smog”, “smoke haze”
Страницы: 539-547

Аннотация >>
В работе на основе комплексного мониторинга характеристик аэрозоля в пригородном районе г. Томска (2000-2017 гг.) предложена версия классификации состояний приземного слоя атмосферы по типам «аэрозольной погоды». В основу используемого нами метода измерений заложен принцип раздельного изучения процессов изменчивости «сухой основы» частиц и их конденсационной активности. Выделение соответствующих типов «аэрозольной погоды» осуществлено в координатах (δd; Р ), где δd - коэффициент рассеяния сухой основы аэрозоля (l = 0,51 мкм); Р - отношение массовой концентрации поглощающего вещества к массовой концентрации субмикронных частиц, отражающее степень «почернения» частиц. Массив данных по величине коэффициента рассеяния δd = 100 Mм-1 разделен на два класса: «атмосферные дымки» (δd < 100 Mм-1) и «мгла» (δd > 100 Mм-1). Далее разделение массива наблюдательных данных осуществлено по уровню значения Р = 0,05. В каждом календарном сезоне в соответствии с заданными параметрами выделены четыре типа «аэрозольной погоды», которые условно обозначены как «фон» - Р < 0,05, δd < 100 Mм-1; «дымка-S» - Р > 0,05, δd < 100 Mм-1; «смог» - Р > 0,05, δd > 100 Mм-1; «дымная мгла» - Р < 0,05, δd > 100 Mм-1. Показано, что во все сезоны года по соотношению содержания субмикронных и грубодисперсных частиц основные типы «аэрозольной погоды» достоверно различны.

DOI: 10.15372/AOO20190705
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Межгодовая и сезонная изменчивость аэрозольной оптической толщи атмосферы в районе г. Томска (1995-2018 гг.)

Д.М. КАБАНОВ, С.М. САКЕРИН, Ю.С. ТУРЧИНОВИЧ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
dkab@iao.ru
Ключевые слова: аэрозольная оптическая толща, годовой ход, тренды, Сибирь, aerosol optical depth, annual behavior, trends, Siberia
Страницы: 548-555

Аннотация >>
Представлены результаты анализа сезонной и межгодовой изменчивости аэрозольной оптической толщи (АОТ) атмосферы по данным многолетних (1995-2018 гг.) наблюдений в районе г. Томска с использованием солнечных фотометров CE-318 (AERONET) и SP (ИОА СО РАН). Годовой ход АОТ характеризуется минимумом в ноябре и максимумами в начале мая и в июле. В период 2009-2018 гг. годовой ход трансформируется, и преобладающим становится июльский максимум. В межгодовой изменчивости отмечен значимый отрицательный тренд грубодисперсной компоненты общей АОТ. Среднегодовое значение АОТ (0,5 мкм) в период 2002-2018 гг. составило 0,155 (без учета дымов - 0,126), а показатель Ангстрема - 1,32.

DOI: 10.15372/AOO20190706
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Общее содержание озона над Томском в период 1994-2017 гг.: результаты статистического анализа

О.Е. БАЖЕНОВ1, А.В. ЕЛЬНИКОВ2, С.М. СЫСОЕВ2
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
boe@iao.ru
2Сургутский государственный университет, Сургут Ханты-Мансийского автономного округа, Россия
andreyeln@mail.ru
Ключевые слова: общее содержание озона, его годовой ход, распределения вариаций, автокорреляционная функция и Фурье-спектры, квазидвухлетние колебания ОСО, total ozone content, annual total ozone behavior, distributions of variations, autocorrelation function and Fourier spectra, quasibiennial ozone variations
Страницы: 556-561

Аннотация >>
Представлены долговременные (1994-2017 гг.) наблюдения общего содержания озона (ОСО) над Томском с помощью озонометра М-124. На их основе сформирован годовой ход с соответствующими стандартными отклонениями. После удаления из долговременного (8766 точек) ряда годовых колебаний была осуществлена проверка вариаций ОСО на нормальность распределения. Далее на основе полученных данных (также после удаления из него периодичности) была рассчитана автокорреляционная функция. В Фурье-спектре исследуемого ряда доминирующей является гармоника, соответствующая годовым вариациям ОСО. Также проявились и полугодовые колебания, амплитуда которых на порядок меньше. Однако довольно часто упоминаемые в литературе квазидвухлетние колебания в Фурье-спектре отсутствовали. Их удалось выявить более простыми методами статистического анализа.

DOI: 10.15372/AOO20190707
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Учет влияния подстилающей поверхности на самолетные вихри при оценивании их циркуляции из лидарных измерений

И.Н. СМАЛИХО
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
smalikho@iao.ru
Ключевые слова: когерентный доплеровский лидар, самолетные вихри, coherent Doppler lidar, aircraft wake vortices
Страницы: 562-575

Аннотация >>
Усовершенствован разработанный ранее алгоритм оценивания циркуляции самолетных вихрей из измерений импульсным когерентным доплеровским лидаром Stream Line путем использования в алгоритме модели пары самолетных вихрей, учитывающей влияние на пространственную динамику и эволюцию вихрей подстилающей поверхности Земли. В численном эксперименте показано, что усовершенствованный алгоритм позволяет получать результат с высокой точностью, а используемый ранее подход дает завышение лидарной оценки циркуляции вихря примерно на 10%.

DOI: 10.15372/AOO20190708
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Анализатор паров ртути в атмосферном воздухе на основе ртутной капиллярной лампы с естественным изотопным составом

В.В. ТАТУР, А.А. ТИХОМИРОВ, А.И. АБРАМОЧКИН, Б.В. КОРОЛЕВ, Н.Г. МУТНИЦКИЙ
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия
tatur@imces.ru
Ключевые слова: анализатор, пары ртути, капиллярная лампа, естественный изотопный состав, поперечный эффект Зеемана, analyzer, mercury vapor, capillary lamp, natural isotope composition, transverse Zeeman effect
Страницы: 576-580

Аннотация >>
Представлено описание новой модификации анализатора паров ртути в атмосферном воздухе, в котором в качестве источника излучения использована капиллярная лампа низкого давления с естественным изотопным составом ртути при поперечном эффекте Зеемана. Приведены некоторые результаты лабораторных испытаний анализатора в различных газовых средах. Достигнута полная компенсация сигналов неселективного поглощения. Чувствительность анализатора составляет ± 30 нг/м3.

DOI: 10.15372/AOO20190709
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
Конструкция активного элемента на самоограниченных переходах атомов металлов

В.Ф. ФЕДОРОВ1, М.В. ТРИГУБ1, К.Ю. СЕМЕНОВ2, Д.В. ШИЯНОВ1, В.В. ВЛАСОВ1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
qel@mail.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия
qel@iao.ru
Ключевые слова: источники излучения, лазеры на парах металлов, конструкция активного элемента, индукционный нагрев, light sources, metal vapor lasers, active element construction, inductor heating
Страницы: 581-584

Аннотация >>
Разработана новая конструкция активного элемента на парах металла. Ее отличительная особенность - разделение функций создания паров и возбуждения атомов металла между различными источниками. Пары металла образуются за счет индукционного нагрева дозатора, расположенного вне активной зоны. Возбуждение осуществляется за счет коммутации высоковольтного импульса накачки. Работоспособность конструкции была проверена при возбуждении атомов меди. В условиях независимого нагрева дозатора получена устойчивая генерация на линиях 510,6 и 578,2 нм при частоте следования импульсов возбуждения 15 кГц.

DOI: 10.15372/AOO20190710
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Лабораторное моделирование голубых струй с помощью апокампического разряда в герцовом диапазоне частот

Э.А. СОСНИН1,2, Е.Х. БАКШТ1, В.С. КУЗНЕЦОВ1, В.А. ПАНАРИН1, В.С. СКАКУН1, В.Ф. ТАРАСЕНКО1,2
1Институт сильноточной электроники СО РАН, Томск, Россия
badik@loi.hcei.tsc.ru
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
VFT@loi.hcei.tsc.ru
Ключевые слова: апокампический разряд, голубая струя, низкие частоты, транзиентные световые явления, apokampic discharge, blue jets, low frequencies, transient luminous events
Страницы: 585-590

Аннотация >>
Показано, что при пониженном давлении воздуха канал апокампического разряда при низких частотах следования высоковольтных импульсов напряжения положительной полярности (7-16 Гц) и при амплитудах напряжения 26-35 кВ является источником стримеров. Максимальная стартовая скорость лабораторных стримеров составляла 560 км/с. На основе полученных данных предложена гипотеза о механизме появления голубых струй в природе. Для их старта не нужны высокие частоты следования импульсов напряжения, достаточно пробоев в герцовом диапазоне, но необходим изгиб канала разряда и повышенная напряженность поля в месте изгиба.

DOI: 10.15372/AOO20190711
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
Формирование контура обратной связи для фазового управления решеткой волоконных лазеров

В.В. КОЛОСОВ1,2, М.Е. ЛЕВИЦКИЙ3, Т.Д. ПЕТУХОВ1, Г.В. СИМОНОВА4
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
kvv@iao.ru
2Томский научный центр СО РАН, Томск, Россия
3АО НВП «Топаз», Томск, Россия
top@iao.ru
4Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия
galina_simonova@inbox.ru
Ключевые слова: волоконный лазер, оптические фазированные решетки, когерентное сложение, контур обратной связи, fiber laser, optical phased arrays, coherent combining, feedback loop
Страницы: 591-598

Аннотация >>
Рассмотрены методы фазирования каналов излучения для реализации когерентного сложения линейно поляризованных полей узкополосных волоконных лазеров. Показана высокая эффективность работы внутреннего контура обратной связи, основанного на интерференции периферийных участков излучения фазируемых каналов (гауссовых пучков). Этот метод прост в реализации, позволяет масштабировать мощность оптических фазированных решеток и не требует массивных оптических элементов. Приведены формулы для расчета оптической схемы для реализации контура обратной связи и результаты эксперимента по когерентному сложению трех пучков.

DOI: 10.15372/AOO20190712
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину