Modelagem de espectros de emissão óptica: o caso do segundo sistema positivo do N2

• Autor(a) principal: Silva, Carlos Daniel da
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/16667
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA ATOMICA E MOLECULAR; Espectros de emissão óptica; Plasmas de baixa temperatura; Segundo sistema positivo do N2; Optical emission spectroscopy; Low-temperature plasmas; Second positive system of N2

O presente trabalho introduz uma metodologia para abordar simulações de espectros rotacionais induzidos por descargas elétricas em baixa temperatura. Para alcançar isso, é empregado um ciclo cinético que integra de maneira contínua a evolução temporal de espécies moleculares, iônicas e atômicas de nitrogênio dentro do solucionador plasmoquímico zero-dimensional (ZDPlasKin). Dado que a análise de espectros de emissão é uma ferramenta diagnóstica comumente utilizada para descargas elétricas em gases, as transições entre os níveis rovibracionais do segundo sistema positivo N2(C 3Πu, v′ = 0, J′ → B3Πg, v ′′ = 0, J′′) do nitrogênio molecular são escolhidas como o caso de estudo. Essa abordagem oferece insights em tempo real sobre o comportamento do gás durante a descarga. Para determinar as intensidades de cada transição óptica do segundo sistema positivo, são apresentadas duas abordagens distintas. O primeiro método utiliza densidades absolutas de espécies emissores, enquanto o segundo envolve uma análise das vias de reação. Notavelmente, ambos os métodos produzem resultados altamente comparáveis quando inseridas ao modelo utilizado. Além disso, os espectros sintéticos são comparados qualitativamente em relação a medições experimentais realizadas em um tubo de descarga. Importante destacar que, dentro das metodologias propostas, a evolução temporal dos espectros pode ser avaliada de maneira sistemática.