研究目的
研究不同时间延迟和辐照度下土壤激光诱导等离子体的光谱特性,并分析等离子体温度和电子密度的时变特征。
研究成果
特征谱线的光谱强度随时间呈指数衰减,平均寿命接近1.56微秒。PbⅠ 405.78 nm谱线强度随激光能量线性增长,但其斜率随延迟时间增加呈指数下降。等离子体温度与电子密度在0-5微秒范围内显著降低。这些发现为多元素同步测量的时间延迟确定及理解等离子体辐射光谱特性提供了重要依据。
研究不足
该研究仅限于在特定时间延迟和辐照度条件下对土壤激光诱导等离子体的光谱特性分析。未深入探究土壤成分、激光参数等其他因素对光谱特性的影响。
1:实验设计与方法选择:
采用激光诱导击穿光谱(LIBS)分析不同时间延迟和辐照度下的等离子体光谱特征。通过玻尔兹曼图法计算等离子体温度,利用光谱半高全宽(FWHM)反演获得电子密度。
2:样品选择与数据来源:
使用两种国家标准土壤(GBW-07405、GBW-07408),通过将标准溶液与国家标准土壤混合制备含铅样品。
3:GBW-07408),通过将标准溶液与国家标准土壤混合制备含铅样品。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:以Nd:YAG脉冲激光器作为激发源,光谱信号经中阶梯光栅光谱仪分光后由ICCD检测。
4:实验流程与操作步骤:
在每个时间延迟条件下对样品进行五次测量(间隔0.5微秒),每次测量的光谱累积10个激光脉冲。
5:5微秒),每次测量的光谱累积10个激光脉冲。 数据分析方法:
5. 数据分析方法:分析不同时间延迟和辐照度下的光谱强度,计算等离子体温度与电子密度并探讨其时间演化特性。
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