1. 紅寶石螢光¶
由紅寶石 R1 螢光線的位移決定壓力——這是鑽石壓砧實驗中最廣泛使用的壓力計。請在主視窗上方選擇 紅寶石螢光。
操作流程¶
- 載入螢光光譜(參見光譜與擬合),或直接在 R1 方塊中輸入 R1 波長(單位 nm)。
- 載入光譜後,PressureCalculator 會在 擬合範圍 內擬合 R1 與 R2 線(pseudo-Voigt 峰形加線性背景),並將擬合所得的峰位置與寬度顯示於 擬合資訊 欄。
- 在 參考條件 群組中設定參考條件(零壓下的 R1 波長 R1₀)。按 設為目前 R1 可將目前擬合出的 R1 複製到參考方塊。
- 各紅寶石壓力標度計算出的壓力顯示於 壓力計算 群組(單位 GPa)。
紅寶石壓力標度¶
壓力依下式計算:
\[P = \frac{A}{y}\left[\left(\frac{R1}{R1_0}\right)^{y} - 1\right]\]
參數組如下(係數皆可編輯):
| 標度 | 備註 |
|---|---|
| Mao (1978) | A = 1904 GPa, y = 5 |
| Mao-quasi (1986) | 準靜水壓條件, y = 7.665 |
| Mao-hydro (2000) | 靜水壓條件, y = 7.715 |
| Shen et al. (2020) | 國際實用紅寶石壓力標度, P = 1870 × Δ(1 + 5.63 Δ), Δ = (R1 − R1₀)/R1₀ |
溫度修正¶
R1 線也會隨溫度而位移。溫度相依性 (Ragan et al., 1992) 群組使用測量溫度與參考溫度來修正此效應;適用範圍為 50-600 K。
- 溫度單位 : 克耳文(Kelvin)或攝氏。
- 與參考條件相同 : 假設測量溫度等於參考溫度。
- 由 Ragan 方程式計算 : 不以手動輸入 R1₀,而是由 Ragan 方程式計算指定溫度下的值。
