Нелинейная задача радиационно-колебательной кинетики двухатомных молекул, решаемая численным методом

Abstract

Система балансных уравнений Паули для населенностей колебательных уравнений решается численно с помощью неявного, жестко устойчивого метода типа Бейли. На простом примере произведено тестирование алгоритма, а затем рассмотрены характерные кинетические задачи для большого числа уровней (порядка 50). Одна из задач связана с эволюцией колебательно-возбужденного азота, помещенного в термостат. При этом учитывается возможное присутствие в газе малой примеси, обеспечивающей радиационный сток энергии ; излучение может реабсорбироваться. В другой задаче рассчитывается немонотонная температурная зависимость времени релаксации среднего запаса колебательных квантов, приходящегося на одну молекулу. Здесь также выясняется роль радиационных процессов, а данные сравниваються с результатами расчета той же зависимости по известным аппроксимационным формулам.