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气体压强对纳秒激光诱导空气等离子体特性的影响 被引量：5
1
作者 刘家合 鲁佳哲 +2 位作者 雷俊杰 高勋 林景全 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期202-208,共7页
环境气体的压强对激光诱导等离子体特性有重要影响.基于发射光谱法开展了气体压强对纳秒激光诱导空气等离子体特性影响的研究,探讨了气体压强对空气等离子体发射光谱强度、电子温度和电子密度的影响.实验结果表明,在10-100 kPa空气压强... 环境气体的压强对激光诱导等离子体特性有重要影响.基于发射光谱法开展了气体压强对纳秒激光诱导空气等离子体特性影响的研究,探讨了气体压强对空气等离子体发射光谱强度、电子温度和电子密度的影响.实验结果表明,在10-100 kPa空气压强条件下,空气等离子体发射光谱中的线状光谱和连续光谱依赖于气体压强变化,且原子谱线和离子谱线强度随气体压强的变化有明显差别.随着空气压强增大,激光击穿作用区域的空气密度增加,造成激光诱导击穿空气几率升高,从而等离子体辐射光谱强度增大.空气等离子体膨胀区域空气的约束作用,增加了等离子体内粒子间的碰撞几率以及能量交换几率,并且使离子-电子-原子的三体复合几率增加,因此造成原子谱线OⅠ777.2 nm与NⅠ821.6 nm谱线强度随着气体压强增大而增大,在80 kPa时谱线强度最高,随后谱线强度缓慢降低.而离子谱线N Ⅱ 500.5 nm谱线强度在40 kPa时达到最大值,气体压强大于40 kPa后,谱线强度随压强增加而逐渐降低.空气等离子体电子密度均随压强升高而增大,在80 kPa后增长速度变缓.等离子体电子温度在30 kPa时达到最大值,气体压强大于30 kPa后,等离子体电子温度逐渐降低.研究结果可为不同海拔高度的激光诱导空气等离子体特性的研究提供重要实验基础,为今后激光大气传输、大气组成分析提供重要的技术支持. 展开更多
关键词 纳秒激光 气体压强 空气等离子体 三体复合
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LIBS技术对水溶液中Mn、Cd和Cu元素的定量分析研究
2
作者 鲁佳哲 刘家合 +1 位作者 李明亮 高勋 《应用物理》 CAS 2020年第2期103-109,共7页
为了提高激光诱导击穿光谱技术(LIBS)用于水溶液中重金属检测的灵敏度和精确度,采用液体射流的方式,利用不同的定量分析方法对不同浓度的水中重金属(Mn、Cd和Cu)进行了检测和分析。液体射流的方式能够使采集到的光谱更加的稳定,通过使... 为了提高激光诱导击穿光谱技术(LIBS)用于水溶液中重金属检测的灵敏度和精确度,采用液体射流的方式,利用不同的定量分析方法对不同浓度的水中重金属(Mn、Cd和Cu)进行了检测和分析。液体射流的方式能够使采集到的光谱更加的稳定,通过使用内标法和外标法进行取点,使用最小二乘拟合进行线性拟合得到定标曲线,计算并比较两种定量方法的精确度,得到Mn、Cd和Cu元素定量分析时内标法的LOD值、相关系数R2和RSD值都要优于外标法。这表明LIBS技术对水溶液中Mn、Cd和Cu元素进行定量分析检测时使用内标法能够获得更好的检测精确度。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 液体射流装置 内标法
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