Constrained multispectrum analysis of C[O.sub.2]-Ar broadening at 6227 and 6348 [cm.sup.-1]

We report the first extensive experimental measurements of Ar-broadened half-width and pressure-induced shift coefficients, speed dependence parameters, and line mixing coefficients for the 30013←00001 and 30012←00001 bands of [sup.16]O[sup.12]C[sup.16]O centered near 6227 and 6348 [cm.sup.-1], respectively. These parameters were determined from 15 self-broadened and six Ar-broadened C[O.sub.2] spectra recorded at room temperature with long absorption path lengths (25 to 121 m) using the McMath-Pierce Fourier transform spectrometer (FTS) at the National Solar Observatory. All 21 spectra were fit simultaneously using a multispectrum nonlinear least-squares technique. The line positions and line intensities were constrained to quantum mechanical expressions to obtain maximum accuracies in the retrieved parameters. Speed-dependent line shapes with line mixing (via the relaxation matrix formalism) were required to remove systematic errors in the fit residuals using only the Voigt profile. Remaining fit residuals were minimized by adjusting the half-width and pressure-induced shift coefficients of the overlapping 31113←01101 and 31112←01101 hot bands. We compare the Ar-broadening parameters with those recently determined for self- and air-broadening in the 30012←00001 and 30013←00001 bands and also with other Ar-broadening values from the literature, as appropriate. PACS Nos: 32.70.-n, 32.70.Fw, 33.20.-t, 33.20.Ea, 33.70.-w, 33.70.Jg Nous presentons les premiers resultats experimentaux complets de l'etalement de la demi- largeur de ligne du a la presence d'argon et des coefficients de deplacement de ligne induits par la pression, les parametres de dependance en pression et les coefficients de melange de ligne pour les bandes de 30013←00001 et 30012←00001 du [sup.16]O[sup.12]C[sup.16]O centres pres de 6227 et 6348 [cm.sup.-1] respectivement. Nous avons determine ces parametres a partir de 15 spectres de C[O.sub.2] auto-elargis et six spectres avec elargissement cause par la presence d'argon, enregistres a temperature de la pece et avec les longs chemins d'absorption (25 a 121 m) du spectrometre McMath-Pierce a transformee de Fourier (FTS) du National Solar Obversatory. Nous avons simultanement ajuste mathematiquement l'ensemble des 21 spectres a l'aide d'une methode de moindres carres multispectrale et non lineaire. Les positions et intensites de ligne ont ete ajustees aux expressions de la mecanique quantiques pour garantir un maximum de precision des parametres extraits de l'analyse. Nous avons du inclure une dependance en vitesse de la forme des lignes et un melange de lignes (via le mecanisme de la matrice de relaxation) afin d'eliminer les erreurs systematique dans les ajustements residuels utilisant des profils de Voigt purs. Les autresajustements residuels ont ete minimises en utilisant la demi-largeur et les coefficients de deplacement de ligne induit par la pression des bandes chaudes se recouvrant 31113←01101 et 31112←01101. Nous comparons nos resultats d'elargissement causes par l'argon avec ceux obtenus recemment d'elargissement par l'air dans les bandes 30012←00001 et 30013←00001, ainsi qu'avec d'autres resultats dans la litterature concernant un elargissement par l'argon. [Traduit par la Redaction]
1. Introduction Accurate line positions, absolute line intensities, self- and air-broadened half-width and pressure-induced shift coefficients for transitions of the 30012←00001 and 30013←00001 bands of [sup.16]O[sup.12]C[sup.16]O have recently been reported [...]