行星科学的光热光谱学：中红外吸收简化实现
地球与行星天体物理
2024-09-19 v1 天体物理仪器与方法
摘要
对太阳系形成与演化过程的理解仍存在许多未解之谜。固体在太阳系中的形成、矿物与有机物的混合，以及行星体的创建都是该领域关注的议题。常通过观察、遥感和原位分析来研究这些现象，但方法存在局限。诸如红外衍射极限、空间分辨率问题和光谱分辨率问题的限制可能阻碍有机物的检测、细胞结构的识别以及粒状混合物的分离。Optical-PhotoThermal InfraRed (O-PTIR) 光谱学是目前在其他领域中使用的一种相对新型光谱方法。O-PTIR 为一种非破坏性、高度可重复且快速的测量方法，能够减轻这些局限。我们使用双激光系统，其中 IR 源波长调谐至中红外波段，进行实验室 O-PTIR 测量，以便将 O-PTIR 数据与现有的红外吸收数据和实验室 FTIR 测量进行比较，以便为行星科学界介绍 O-PTIR。该技术将用于改进行星天体在原位分析中的测量精度。我们发现，与其他领域不同，O-PTIR 对相同材料的红外吸收测量几乎呈一对一关系，与行星科学相关的粒状材料也不例外。然而，我们发现与之比较的材料与 O-PTIR 测量结果有显著接近程度，O-PTIR 仍然能够识别行星科学中相关的材料。
引用
@article{arxiv.2409.11626,
title = {Photothermal Spectroscopy for Planetary Sciences: Mid-IR Absorption Made Easy},
author = {Christopher Cox and Jakob Haynes and Christopher Duffey and Christopher Bennett and Julie Brisset},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.11626},
year = {2024}
}
备注
This paper is an introductory of O-PTIR spectroscopy into planetary science. It is also going to be part 1 of a series. This is a pre-print