HITRAN
HITRAN (उच्च रिज़ॉल्यूशन संचरण के लिए एक संक्षिप्त नाम) आणविक स्पेक्ट्रोस्कोपिक डेटाबेस स्पेक्ट्रोस्कोपिक मापदंडों का एक संकलन है जिसका उपयोग गैसीय मीडिया में प्रकाश के संचरण और उत्सर्जन का अनुकरण और विश्लेषण करने के लिए किया जाता है, जिसमें ग्रहों के वायुमंडल पर जोर दिया जाता है। अणुओं (और परमाणुओं) में ऊर्जा स्तरों के बीच संक्रमण के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपिक मापदंडों का ज्ञान विभिन्न माध्यमों के भीतर विकिरण (प्रकाश) की अंतःक्रिया की व्याख्या और प्रतिरूपण के लिए आवश्यक है। आधी सदी से, HITRAN को एक अंतरराष्ट्रीय मानक माना जाता रहा है जो उपयोगकर्ता को विभिन्न अणुओं के लिए लाखों संक्रमणों के लिए मापदंडों का अनुशंसित मूल्य प्रदान करता है। HITRAN में प्रयोगात्मक और सैद्धांतिक दोनों डेटा शामिल हैं जो योगदानकर्ताओं के विश्वव्यापी नेटवर्क के साथ-साथ लेखों, पुस्तकों, कार्यवाही, डेटाबेस, थीसिस, रिपोर्ट, प्रस्तुतियों, अप्रकाशित डेटा, तैयारी में कागजात और निजी संचार से एकत्र किए जाते हैं। इसके बाद स्पेक्ट्रोस्कोपिक डेटा के मूल्यांकन और प्रसंस्करण के लिए एक बड़ा प्रयास किया जाता है। HITRAN में एक एकल संक्रमण में कई मापदंड होते हैं, जिसमें HITRAN2004 के बाद से उपयोग किया जाने वाला एक डिफ़ॉल्ट 160-बाइट निश्चित-चौड़ाई प्रारूप शामिल है। जहाँ भी संभव हो, पुनर्प्राप्त किए गए डेटा को सटीक प्रयोगशाला डेटा के खिलाफ मान्य किया जाता है। HITRAN के मूल संस्करण को अमेरिकी वायु सेना कैम्ब्रिज अनुसंधान प्रयोगशाला (1960 के दशक) द्वारा संकलित किया गया था ताकि स्थलीय वातावरण के माध्यम से पता लगाए गए सैन्य विमानों की निगरानी को सक्षम किया जा सके। HITRAN के शुरुआती अनुप्रयोगों में से एक अमेरिकी ऊर्जा विभाग के लिए वायुमंडलीय विकिरण मापन (ए. आर. एम.) नामक एक कार्यक्रम था। इस कार्यक्रम में सूर्य से पृथ्वी तक पहुंचने वाली विकिरण ऊर्जा और पृथ्वी से अंतरिक्ष में वापस बहने वाली ऊर्जा के बीच संतुलन को बेहतर ढंग से समझने के लिए दुनिया भर में वर्णक्रमीय वायुमंडलीय माप किए गए थे। अमेरिकी परिवहन विभाग ने भी अपने शुरुआती दिनों में HITRAN का उपयोग उच्च ऊंचाई पर उड़ान भरने वाले सुपर-सोनिक परिवहनों के गैस उत्सर्जन (NO, SO2, NO2) की निगरानी के लिए किया। HITRAN को पहली बार 1973 में सार्वजनिक रूप से उपलब्ध कराया गया था और आज नासा के चल रहे और भविष्य के उपग्रह मिशनों की एक भीड़ है जिसमें HITRAN शामिल है। वर्तमान में HITRAN का उपयोग करने वाले NASA मिशनों में से एक ऑर्बिटिंग कार्बन ऑब्जर्वेटरी (OCO) है जो वैश्विक वायुमंडल में CO2 के स्रोतों और डूबने को मापता है। HITRAN एक निःशुल्क संसाधन है और वर्तमान में इसका रखरखाव और विकास सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स हार्वर्ड एंड स्मिथसोनियन, कैम्ब्रिज एमए, यूएसए (सीएफए/HITRAN) में किया जाता है। हिट्रान स्पेक्ट्रम के पराबैंगनी क्षेत्र के माध्यम से माइक्रोवेव से वायुमंडलीय आणविक संचरण और चमक की गणना या अनुकरण करने के लिए विश्वव्यापी मानक है। HITRAN डेटाबेस आधिकारिक तौर पर चतुर्भुज आधार पर जारी किया जाता है, जिसमें बीच के वर्षों में HITRANononline पर अपडेट पोस्ट किए जाते हैं। HITRAN डेटाबेस के सबसे हालिया रिलीज के संयोजन में एक नया जर्नल लेख प्रकाशित किया गया है, और उपयोगकर्ताओं को सबसे हाल के संस्करण का उपयोग करने के लिए दृढ़ता से प्रोत्साहित किया जाता है। हिट्रान के पूरे इतिहास में, डेटाबेस के लगभग 50,000 अद्वितीय उपयोगकर्ता रहे हैं और हाल के वर्षों में हिट्रानऑनलाइन पर 24,000 से अधिक उपयोगकर्ता पंजीकृत हैं। उपयोगकर्ताओं द्वारा अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों के उत्तर देने के लिए HITRANonline वेबपेज पर यूट्यूब ट्यूटोरियल हैं। लाइन-बाय-लाइन वर्तमान संस्करण, HITRAN2020 में HITRAN के लाइन-बाय-लाइन भाग में 55 अणु होते हैं, साथ ही उनके कुछ सबसे महत्वपूर्ण समस्थानिक (कुल 144 समस्थानिक) होते हैं। इन आंकड़ों को उच्च-रिज़ॉल्यूशन रेखा संक्रमणों की एक भीड़ के रूप में संग्रहीत किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक में उच्च-रिज़ॉल्यूशन सिमुलेशन के लिए आवश्यक कई वर्णक्रमीय मापदंड होते हैं। अवशोषण क्रॉस-सेक्शन पारंपरिक लाइन-बाय-लाइन स्पेक्ट्रोस्कोपिक अवशोषण मापदंडों के अलावा, HITRAN डेटाबेस में अवशोषण क्रॉस-सेक्शन पर जानकारी होती है जहां लाइन-बाय-लाइन मापदंड अनुपस्थित या अधूरे होते हैं। आमतौर पर HITRAN में भारी बहुपदविक अणुओं (निचले कंपन मोड के साथ) के लिए अवशोषण क्रॉस-सेक्शन शामिल होते हैं, जो वर्णक्रमीय बैंड/रेखाओं के उच्च घनत्व, व्यापक प्रभाव, आइसोमेराइजेशन और समग्र मॉडलिंग जटिलता के कारण विस्तृत विश्लेषण के लिए कठिन होते हैं। क्रॉस-सेक्शन फाइलों के रूप में प्रदान किए गए डेटाबेस के वर्तमान संस्करण में 327 आणविक प्रजातियां हैं। क्रॉस-सेक्शन फाइलें आधिकारिक HITRAN वेबसाइट (http://hitran.org/docs/cross-sections-definitions) पर वर्णित HITRAN प्रारूप में प्रदान की जाती हैं। टक्कर-प्रेरित अवशोषण HITRAN संकलन टकराव-प्रेरित अवशोषण (CIA) भी प्रदान करता है जिसे पहली बार 2012 के संस्करण में HITRAN में पेश किया गया था। सी. आई. ए. टकराव वाले अणुओं के बीच बातचीत से प्रेरित क्षणिक विद्युत द्विध्रुवों द्वारा अवशोषण को संदर्भित करता है। सी. आई. ए. डेटा फाइलों तक पहुँचने के निर्देश हिट्रान/सी. आई. ए. पर पाए जा सकते हैं। एयरोसोल अपवर्तक सूचकांक HITRAN2020 में एक एयरोसोल अपवर्तक सूचकांक खंड भी है, जिसमें कई प्रकार के बादल और एयरोसोल कणों की दृश्य, अवरक्त और मिलीमीटर वर्णक्रमीय श्रेणियों में डेटा है। एयरोसोल और बादल कणों के अपवर्तक सूचकांकों और उनके आकार वितरण का ज्ञान उनके प्रकाशिक गुणों को निर्दिष्ट करने के लिए आवश्यक है। एच. आई. टी. ई. एम. पी. गैस चरण में अणुओं के स्पेक्ट्रा के उच्च तापमान मॉडलिंग के लिए एच. आई. टी. आर. ए. एन. के अनुरूप आणविक स्पेक्ट्रोस्कोपिक डेटाबेस है। आठ अवशोषकोंः H2O, CO2, N2O, CO, CH4, NO, NO2 और OH के लिए HITEMP में HITRAN की तुलना में कई अधिक बैंड और संक्रमण शामिल हैं। उच्च-तापमान सिमुलेशन के लिए आवश्यक संक्रमणों की अत्यधिक बड़ी संख्या के कारण, HITEMP डेटा को HITRAN की अलग-अलग फ़ाइलों के रूप में प्रदान करना आवश्यक था। एच. आई. टी. ई. एम. पी. पंक्ति सूचियाँ उसी 160-वर्ण प्रारूप को बनाए रखती हैं जिसका उपयोग हिट्रान के पहले के संस्करणों के लिए किया गया था। एच. आई. टी. ई. एम. पी. डेटा के लिए कई अनुप्रयोग हैं, कुछ उदाहरणों में उच्च तापमान वाले वातावरण की थर्मोमेट्री, दहन प्रक्रियाओं का विश्लेषण और सौर मंडल, एक्सोप्लैनेट, ब्राउन ड्वार्फ और सितारों में वायुमंडल के मॉडलिंग स्पेक्ट्रा शामिल हैं। एच. ए. पी. आई. एक पायथन पुस्तकालय एच. ए. पी. आई. (हिट्रान एप्लीकेशन प्रोग्रामिंग इंटरफेस) विकसित किया गया है जो अवशोषण और संचरण गणना के साथ-साथ स्पेक्ट्रोस्कोपिक डेटा सेट की तुलना के लिए एक उपकरण के रूप में कार्य करता है। एच. ए. पी. आई. मुख्य स्थल की कार्यक्षमता का विस्तार करता है, विशेष रूप से, कई प्रकार की रेखा आकार गणनाओं का उपयोग करके स्पेक्ट्रा की गणना के लिए, जिसमें लचीला एच. टी. (हार्टमैन-ट्रान) प्रोफ़ाइल शामिल है। इस एच. टी. रेखा के आकार को कई पारंपरिक रेखा प्रोफाइलों जैसे कि गॉसियन (डॉप्लर), लॉरेंट्ज़ियन, वोइट, राउटियन, स्पीड-डिपेंडेंट वोइट और स्पीड-डिपेंडेंट राउटियन तक कम किया जा सकता है। दबाव, तापमान और ऑप्टिकल पथ की लंबाई के लिए लेखांकन के अलावा, उपयोगकर्ता प्रयोगात्मक स्पेक्ट्रा का अनुकरण करने के लिए कई वाद्य कार्यों को शामिल कर सकता है। एचएपीआई गैसों के मिश्रण के कारण लाइनों के चौड़ीकरण के साथ-साथ हितरान द्वारा आपूर्ति किए गए सभी चौड़ीकरण मापदंडों का उपयोग करने में सक्षम है। इसमें पारंपरिक विस्तारक (वायु, स्व) के साथ-साथ CO2, H2O, H2 और HE विस्तार के लिए अतिरिक्त मापदंड शामिल हैं। एच. ए. पी. आई. के वर्तमान संस्करण #1 में निम्नलिखित वर्णक्रमीय कार्यों की गणना की जा सकती हैः अवशोषण गुणांक अवशोषण स्पेक्ट्रम संचरण स्पेक्ट्रम विकिरण स्पेक्ट्रम एच. ए. पी. आई. ई. एस. टी. (एच. आई. टी. आर. ए. एन. अनुप्रयोग प्रोग्रामिंग इंटरफेस और कुशल स्पेक्ट्रोस्कोपिक उपकरणों के लिए एक संक्षिप्त नाम) एक चित्रमय उपयोगकर्ता इंटरफेस है जो उपयोगकर्ताओं को एच. ए. पी. आई. द्वारा प्रदान की गई कुछ कार्यक्षमताओं तक पहुँचने की अनुमति देता है, जिसमें एच. आई. टी. आर. ए. एन. से डेटा डाउनलोड करना और स्पेक्ट्रा और क्रॉस-सेक्शन की प्लॉटिंग शामिल है। हैप्पीस्ट के लिए स्रोत कोड मैक और पीसी के लिए द्विआधारी वितरण के साथ-साथ गिटहब (हैप्पीस्ट) पर उपलब्ध है। वायुमंडलीय विकिरणशील-हस्तांतरण कोड अवशोषण स्पेक्ट्रम मोडट्रैन संदर्भ आगे पढ़ने के लिए बाहरी लिंक hitran.org आधिकारिक HITRANonline वेबसाइट HITRAN डेटा तक पहुँचने के लिए HITRAN/CIA HITRAN पर HITRAN डेटा तक पहुँच HAPI HITRAN वेबसाइट पर HAPI के लिए पृष्ठ हैप्पीस्ट हैप्पीस्ट हैप्पीस्ट के लिए Github रिपॉजिटरी हैप्पीस्ट वायुमंडलीय विकिरणशील हस्तांतरण कोड स्पेक्ट्रोस्कोपी