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用无狭缝摄谱仪, 拍摄了4次云对地闪电首次回击过程390～660 nm波长范围的光谱, 并将原子结构的理论应用于闪电光谱的研究, 用多组态Dirac-Fock方法, 系统考虑相对论效应、电子关联、弛豫效应等重要贡献, 对光谱的精细结构进行了计算, 给出了谱线的波长、振子强度以及相应的上能级激发能量.通过与试验观测谱线的比较分析发现, 大多数谱线对应的上激发能在23ev左右.首次回击过程中, 闪电通道内NII离子的密度最大, 并且大多数处于n=3的激发态.