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单泡声致发光(SBSL)是液体中的单一气泡在超声驻波场中稳定悬浮,并随超声波作周期性地脉动,将声能量高度集中而发光的现象。单泡声致发光是近十年声学界及物理学界热门的课题之一,具有较高的研究价值。对于其光谱的测量一直是研究这一课题的重要且有效的实验手段之一,尤其是针对反映发光物质成分的线谱的研究。 本论文主要研究了加入稀土元素的水溶液中的单泡声致发光光谱,重点研究了一系列OH自由基振动能级跃迁谱线随驱动声压的变化,得到了线谱的产生与驱动声压的参数相关性。 我们在溶入了Ar气的氯化铽水溶液的单泡声致发光光谱中,不仅观察到了铽离子和Ar原子的特征光谱,还观察到了一系列OH自由基由第一激发态A2∑+到基态X2Π各振动能级跃迁所产生的谱线,包括:波长307nm处的(0,0)跃迁谱线,335nm处的(0,1)跃迁谱线以及276nm的(1,0)跃迁谱线。我们在溶入Ar气的纯水中只观察到OH自由基波长307nm附近的(0,0)跃迁谱线,稀土元素在单泡声致发光光谱中对于276nm和335nm处线谱的产生起了较大的促进作用。我们在固定超声驱动频率、不同驱动声压下,观测了3条OH自由基谱线的变化。实验结果表明较高的驱动声压有利于276nm处谱线的产生,而较低的驱动声压则有利于307nm和335nm处谱线的产生。通过定义线谱与连续谱的光强比,定量地表征了线谱在总光谱中的相对强度,并给出了驱动声压对于OH自由基3条谱线光强比的影响。 我们首次在单泡声致发光的实验中观察到了清晰的稀土元素铽的特征光谱,纠正了降低声压有利于线光谱产生的片面观点,系统地解释了已有的声压相关性实验观察。本文丰富了单泡声致发光的线光谱,对理解线光谱的发射机理有一定的帮助。