METHODE DES INTENSIVITE RELATIVES
(METHODE D`ORNSTEIN)

    La temperature caracterisant l`etat du plasma fine du point de vue optique dans les conditions de l`equilibre thermodynamique local peut etre determinee, si l`on mesure l`intensivite d`une des lignes spectrales l emises par le plasma dans les unites absolues selon la formule

Jki= N0(gk/g0)Akihnki exp(-Ek/kT), (11)

ou les valeurs N0, gk, g0, gi, Aki, h, nki, Ek sont prises respectivement pour les passages dans un atome, un ion ou une molecule. Pourtant la mesure exacte des intensivites absolues des lignes spectrales est liee a de grandes difficultes experimentales. A part cela dans plusieurs cas ou ne connait que les valeurs relatives des probabilites des passages. A la base de la methode de la mesure de la temperature du plasma elaboree par L.S. Ornstein git la determination spectroscopique de la temperature selon les mesures des intensivites relatives des lignes spectrales. Cela donne la possibilite d`eviter la mesure des valeurs absolues et n`exige pas la connaissance des valeurs absolues des concentrations des atomes ou des ions. Le fond de la methode consiste en ce qui suit. On envisage deux lignes spectrales aparaissant au passage entre les niveaux excites k ®i et l ® m d`une meme espece des particules (atomes, ions d`une divisibilite donnee etc.). Si les densites de population de tous ces niveaux sont satisfaisantes pour la distribution de Bolzman avec toujours la meme temperature de l`excitation Òå, alors ayant note l`expression (11) pour les deux lignes et en les combinant nous obtiendrons un rapport en forme de ce qui suit

Jki /Jlm=(Aki/Alm)(gk/gl)(llm/lki) exp[-(Ek-El)/kTe], (12)

ou lki et llm sont longueurs d`ondes des lignes spectrales optees. On y a tenu compte que l`etat de base pour les particules donnees de la meme espece. Ayant mesure les intensivites relatives de deux lignes ayant utilise la formule (12) ou peut calculer la temperature electronique.

    Evaluons la precision de la decouverte de la temperature. Apres avoir differencie (12), nous avons ce qui suit

DTe/Te=[kTe/(Ek-El)][D(Jki/Jlm)/(Jki/Jlm)], (13)

D`ou on peut voir que la precision de la decouverte Te est depend des dimensions de la difference des energies des niveaux superieurs: Eki- Elm. Les valeurs Eki et Elm sont donnees par la distribution des niveaux dans le schema energetique de l`atome ou de l`ion donnes. Il est desirable de selectionner des lignes spectrales qui se trouvent dans cette partie du spectre qui est commode a etre mesuree et ayant la difference des energies des niveaux superieurs
DElk = El -Ek³ 1 ýÂ. Outre cela, il est necessaire d`opter des lignes avec les valeurs connues des probabilites des passages spontanes. Les lignes doivent etre privees de reabsorption et elles ne doivent pas appartenir aux doubles.

    Pour elever la precision et la surete de la determination de la temperature Te , on pratique habituellement de pareilles mesures non pas pour deux lignes, mais pour un plus grand nombre d`elles et ayant de divers DE et on execute le traitement graphiquement sur la base de l`equation

lg(Jki/Jlm)=lg[Akigkllm/(Almgllki)]-5040(Ek-El)/Te. (14)

    Ayant fait entrer les indications : Pki=Akigkhnki/g0 et Plm=Alm=Almglhnlm/g0 , la formule (14) peut etre representee en forme de ce qui suit

lg(Jki/Jlm)=lg(Pki/Plm)-5040(Ek-El)/Te , (15)

Ou la valeur Å est exprimee en volts electroniques. Le cote lineaire du graphique obtenu attestera de la justesse de la condition (4). La tengente de l`angle de l`inclinaison permet de trouver la temperature electronique selon la formule

Te=5040(El-Ek)/[lg(Jki/Jlm) + lg(Plm/Pki)] =

= 5040(El-Ek)/[lg(Jki /Jlm)+lg[Almgmlki/(Akigkllm)]]. (16)

    A la registration photoelectrique du flux lumineux, la valeur lg(Jki/Jlm) est determinee compte tenu de la sensibilite spectrale du MPE.

    A la place de la probabilite des passages spontanes Aki on fait entrer la force de l`oscillateur fik qui fait voir l`efficacite des atomes reels a l`absorption de l`energie des quantum par rapport aux oscillateurs classiques.

    En utilisant le rapport de la force de l`oscillateur fik avec la probabilite du passage
fik=(gk/gl)e0mec3Aki/2pe2n2ki , on note la formule a la registration photoelectrique d`une facon suivante

lg(Vki/Vlm)=lg[fikgil2lmSlm/(fmlgml2 kiSik)] - 5040(Ek-El)/Te, (17)


ou Vki et Vlm, Ski et Slm sont tensions a la sortie du renforceur de courant continu dans le maximum de l`intensivite et les sensibilites spectrales pour les longueurs d`ondes des passages k ®i et l ®m respectivement.
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