В работе многих исследователей важное место занимает сбор и анализ информации о свойствах определенных физических систем. В случае газовых или плазменных систем эта информация относится к параметрам атомов и молекул, их характеристикам по энергетическим уровням и переходам между ними. Такая информация может быть представлена в табличной или графической формах.
Система обеспечивает возможность основных видов работы пользователя:
-
получение информации по уровням одного или нескольких элементов в табличном виде. В настоящее время в системе содержится информация по 62509 уровням
-
получение информации
по переходам элементов в табличном виде. В настоящее время в системе содержится информация по 106853 переходам
-
получение
графического представления (диаграмм Гротриана) по заданному элементу и набору параметров
В атомной спектроскопии принята графическая форма в виде диаграмм Гротриана, основное назначение которых - дать наглядное представление о строении отдельного атома. В общем виде, диаграмма Гротриана - прямоугольник, внутри которого с помощью линий букв и цифр описана электронная структура атомной системы: положение энергетических уровней, основные радиационные переходы, квантовые числа. В верхней строке дается обозначение всех имеющихся электронных конфигураций nl
k для данного атома. Во второй - символы термов атомного остатка, в третьей - термы энергетических состояний атома в
LS-,
jj- или
lj- связях. На вертикальных шкалах отложена величина энергий соответствующих состояний в см
-1 или эВ. Внутри диаграммы каждому электронному состоянию соответствует своя короткая горизонтальная линия и ряд квантовых чисел. Состояния с одинаковым орбитальным моментом
l сгруппированиы в колонки - s, p, d... Они образуют последовательность, сходящуюся к границе ионизации атома. Наклонными линиями с разрывами показаны разрешенные переходы с длинами волн в ангстремах.
Информационная система обеспечивает пользователя необходимой ему информацией, как в табличной форме, так и в графическом представлении в виде диаграмм Гротриана, а также предоставляет широкие механизмы выборки, фильтрации, сортировки и настройки полученных данных. Одной из целей является использование системы в образовании для подготовки специалистов, что требует включения в системы полнотекстовой библиотеки первоисточников.
В результате совместного проекта НГУ и ИАиЭ СО РАН построена информационная система по спектральным свойствам атомов и атомных ионов.
В основе ИС находится банк данных как из различных литературных источников, так и электронных ресурсов. В отличие от различных аналогов, данная ИС по запросу пользователя обеспечивает как табличное, так и графическое представление атомной структуры всех химических элементов таблицы Д. Менделеева. Кроме построения общей диаграммы Гротриана с отображением наиболее важных (резонансных) переходов и уровней, система предоставляет пользователю широкий спектр выборки, включая фильтрацию и сортировку уровней и переходов, селективное отображение ридберговских и автоионизационных состояний. В этом отношении данная ИС не уступает по своим параметрам известной системе
NIST(USA).
В настоящее время ИС содержит следующие спектральные данные: значение уровней энергии (93 элемента), известные радиационные переходы (90 элементов), интенсивность переходов, вероятности переходов, силы осцилляторов, времена жизни уровней, сечения возбуждения. Для каждого элемента приведена литературная информация о достоверности данных.
Данная ИС предназначена для научных сотрудников, инженеров и студентов, занимающихся вопросами атомной спектроскопии, физики плазмы, квантовой электроники, астрофизики и смежных специальностей.
Работа ведется при поддержке РФФИ проект 05-07-90220-в