空间相关冰的太赫兹脱附发射光谱(THz DES)研究
天体物理仪器与方法
2022-08-03 v1 地球与行星天体物理
星系天体物理
摘要
我们介绍一种执行基于实验室的气相太赫兹脱附发射光谱(THz-DES)实验以支持天体化学的实验仪器。该测量系统将一台太赫兹外差辐射计与高真空脱附气体池和高速数字采样电路相结合,以实现具有热分辨能力的高光谱与高时间分辨率分子物种光谱学;其中太赫兹外差辐射计使用了先前为地球观测目的开发的室温半导体混频二极管技术。使用时,分子被冷凝到液氮冷却的金属指上,以模拟空间中可能存在的冰结构。沉积后,热脱附由加热器控制并启动,并通过温度传感器监测。释放到真空池环境中的分子的“静止频率”光谱特征由外差辐射计实时探测,并以高光谱分辨率进行表征。为证明该仪器的可行性,我们研究了氧化亚氮(N2O)。该分子在太赫兹(亚毫米波长)范围内强烈发射,提供了合适的测试气体,我们将所获得的结果与四极杆质谱等更传统的技术进行比较。所得结果使我们能够充分表征该测量方法,并讨论其作为支持星际介质和太阳系中分子物种天体化学观测的实验室工具的潜在用途。
引用
@article{arxiv.2207.03356,
title = {TeraHertz Desorption Emission Spectroscopy (THz DES) of space relevant ices},
author = {O. Auriacombe and S. Rea and S. Ioppolo and M. Oldfield and S. Parkes and B. Ellison and H. Fraser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.03356},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 12 figures. Accepted for publication in MNRAS