We have utilized the relative intensity of magnesium lines originated from the Mg I at 285.2 nm and Mg II at 280.27, 279.55 nm to measure the plasma electron temperature. The plasma was produced via interaction of Nd:YAG laser with solid aluminum target contains traces of magnesium. The magnesium lines were found to suffer from optical thickness which manifests itself on the form of scattered points around the Saha-Boltzmann line. We have utilized a simple method used for rapid calculation to the amount of absorption to these lines via comparison of the electron densities as deduced from magnesium lines to that evaluated from the optically thin hydrogen Hα line at 656.27 nm appeared in the same spectra under the same condition. A correction to the magnesium spectral lines intensities was carried out; hence the corrected temperatures were re-evaluated. The measurements were repeated at different delay times ranging from 1 to 5 μsec. This work emphasizes on the importance of correcting the emitted spectral line intensity against the effect of self absorption before using them in the calculation of plasma electron temperature in laser induced breakdown spec-troscopy (LIBS) experiments

چکیده

ما از شدت نسبی خطوط منیزیوم سرچشمه گرفته از Mg I در 285.2 نانومتر و Mg II در 280.27 و 279.55 برای اندازه گیری دمای الکترون پلاسما بهره گرفتیم. پلاسما از طریق برهم کنش لیز Nd:YAG با هدف آلومینیوم جامد صورت گرفت که دارای ردهایی از منیزیوم بود. دریافته شد که خطوط منیزیوم از ضخامت اپتیکی که خود را به شکل نقاط پراکنده حول خط ساها – بولتزمان آشکار می سازد، رنج می برند. ما روش ساده ای را مورد استفاده قرار دادیم که برای محاسبه سریع مقدار جذب در این خطوط ، از طریق مقایسه چگالی های الکترونی که از خطوط منیزیوم محاسبه شده اند با آنهایی که از خط هیدروژن باریک H_a نوعی در 656.27 نانومتر ظاهر شده در همان طیف تحت همان شرایط براورد شده اند، مورد استفاده قرار گرفته است. تصحیحی در شدت های خطوط طیفی منیزیوم انجام شد؛ بنابراین، دماهای صحیح دوباره ارزیابی شدند. اندازه گیری ها در زمان های مختلف تاخیر که از 1 تا 5 میکروثانیه متغیر بودند، تکرار شد. این کار بر اهمیت تصحیح شدت خط طیفی تابش شده در برابر اثر خود جذبی، قبل از استفاده از آنها در محاسبه دمای الکترونی پلاسما در آزمایشات طیف سنجی فروشکست القایی لیزری (LIBS) تاکید دارد.

1-مقدمه

تکنیک LIBS ، یکی از تکنیک های کاربردی با توان رشد است که به علت سادگی و ماهیت غیر تماسی اش در حوزه تحلیل عنصری مورد استفاده قرار می گیرد [1 – 10]. اصل اساسی آن، بر پایه برانگیزش ماده (جامد، مایع یا گاز) به حالت پلاسما از طریق تابش با پالس های لیزری با توان بالا است. عیب یابی پلاسما می تواند از طریق اندازه گیری های چگالی الکترونی (ne) و دما (Te) صورت گیرد. طیف سنجی نشر نوری (OES) ابزاری است که به کمک آن پلاسما می تواند عیب یابی شود [11]. اندازه گیری چگالی الکترون از طریق اثر پهن شدگی استارک ، به خطی نیاز دارد که خود جذبی نداشته باشد...