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离子成像方法研究光解离和光电离

张竞辉  
【摘要】: 离子速度成像是近几年来发展起来的新技术,在分子光解动力学的研究中已成为一种强有力的实验技术手段。作者在论文工作中,参与建造和调试了国内第一套离子成像装置,发展完善了一套成像分析方法。并利用该装置分别对碘原子的光电子能谱和硫醇的光解动力学进行了研究。 在发展这套实验技术的过程中,我们力图使这套装置成为一个能够全面搜集光解过程中各种信号的信息采集平台,并采用速度成像方法大幅度地提高了成像分辨本领。仔细考察了图像分析算法,指出了其中引入的近似并提出了一种修正方法。 测量了由CF_3I光解产生的I原子的光电子能谱及其角分布,相对能量分辨率达到3.9%。并对碘原子在277nm附近的两个(2+1)多光子电离过程I~*(~2p_(1/2)→I~′(~1D_2)6p[1]_(1/2)→I~+和I(~2P_(3/2))→I′(~3P_0)6p[1]_(1/2)→I~+进行了研究,观测到在后者中存在着两个不同的离子态跃迁。 记录了硫化氢、乙硫醇和丙硫醇在243nm处光解的氢离子成像结果,结合量化计算分析了硫醇分子解离的动力学特征。指出硫醇243nm光解涉及的上态单一,内能态激发的不同特征主要取决于母分子中各原子间的相互作用关系,而质量因素并不重要。还给出了有关硫醇分子的解离能。


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