铥原子激发态光电离截面的实验研究

本文采用激光烧蚀技术和超声分子束技术相结合，制备了高密度、低能态的自由铥（Tm）原子束。由可调谐激光制备原子电子激发态同时实现从激发态的光电离，由飞行时间质谱来探测来自不同电子激发态的光电离信号在245-266.3nm范围扫描激光波长，获得Tm原子UV区共振增强多光子电离光谱（REMPI光谱）。对于确定的激光共振波长，实验测定了不同激光能量下的光电离信号强度，进而得到Tm原子相应电子激发态的绝对光电离截面，测得的绝对光电离截面值在6.01±0.31～15.65±0.7Mb范围内。     

氢分子离子在强场中的电荷共振增强电离

通过理论模拟氢分子离子处在高振动态下的库仑爆炸核初始动能释放谱,详细地研究了强场中氢分子离子在相应振动态的电荷共振增强电离过程.计算结果表明:振动态为υ=5的电荷共振增强电离过程和振动态为υ=6、7的电荷共振增强电离过程是不相同的.     

超短脉冲激光对溴甲烷的光解机理研究

文章通过共振增强多光子电离飞行时间质谱和质量选择光电离激发谱,对溴甲烷分子的光电离和光解离通道进行了研究,并对部分碎片离子H+、CHm+(m=0～3)、iBr+(i=79,81)和CHmiBr+(m=2;i=79,81)的分质量激发谱进行了归属和标识;对CH3+的共振峰进行了确认;最后分析并给出了在279～287nm紫外光波段内,溴甲烷分子以母体分子的解离通道为主的解离通道。     

分子光谱和光解离动力学研究实验装置的研制

本文介绍了新研制的研究分子光谱和光解离动力学实验装置的主要结构和功能,其特点是集激光光解、激光诱导等离子体、激光诱导荧光、共振增强多光子电离和时间飞行质谱等研究技术于一体.详细介绍了在该实验装置上可开展的研究工作和实验方案设计,诸如:分子、自由基及其离子的共振增强多光子电离谱研究、含金属自由基的激光诱导荧光和共振增强多光子电离研究、多原子分子的光解离动力学研究等.并给出了在该装置上测定的CS2激光共振增强多光子电离的时间飞行质谱信号.     

甲胺分子240 nm Nn→3s弱激发光谱分析

利用共振增强多光子电离(REMPI)方法,在233-243 nm激光波长范围内,研究了甲胺分子的REMPI光谱,标识了在此波段激光作用下0-0跃迁带头,频率为41699 cm-1,以及9ν振动模式,频率为634cm-1.用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法、从头算HF和微扰理论MP2方法在6-31*基组水平上对甲胺分子处于基态和激发态时的振动光谱进行了理论研究,得到其激发态9ν振动模式为648 cm-1.理论计算的结果与实验值相差为14 cm-1,二者基本上一致.     

双光子共振激发钠原子的参量过程

用激光观光子共振激发的原子使４ｄ２Ｄｊ态布居。自该态同时辐射两个光子回到基态，它们在钠蒸汽中传播时增强成为相干辐射，这过程称为参量过程．本文从实验上研究了参量过程谱线所包含的分量数目、各分量的波长和强度随激光波长、蒸汽温度的变化关系，并给出了基于原子极化、耦合波方程和位相匹配条件的理论分析。理论值和实验结果符合。     

基于类共振增强的分子结构成像

阈上电离是强激光场与原子分子相互作用的基本现象之一。由于电离光电子携带了分子的信息,因此可以利用阈上电离对分子结构成像。类共振增强现象是一种新奇的高阶阈上电离现象,其对分子结构十分敏感,文章提出了一种利用类共振增强现象来提取分子结构信息的方法。基本思路是:首先得到类共振增强对应光强下,固定取向的分子以及对应的伴随原子的光电子能谱;其次将分子与原子能谱进行对比从而得到类共振增强区域的干涉结构,进而提取出分子的结构信息。利用S矩阵方法对上述方案进行了理论验证。计算了不同分子取向下N2以及其伴随原子Ar的高阶阈上电离能谱。分子与其伴随原子间的电离率比值在类共振增强区域会出现周期性的干涉结构,从而能够提取到分子的结构信息。     

核苷酸序列的关联谱

由于中性突变，核酸序列中包含了大量噪声，研究了如何从噪声背景中提取有用信息的问题。定义了关联函数和关联谱，得到了一些关联谱的定理。发现了每一序列的关联谱中存在很多共振峰，类似于原子分子的线状光谱。这些谱线具有标识核苷酸序列的意义。编码序列有强的１／３共振，内含子则没有这条谱线。碱基插入如缺失也会对谱线产生明显影响。     

多通道电离过程中光电子角分布的干涉分析

基于光电子成像光谱技术原理,研究了双光子共振三光子电离方法获得的光电子成像图谱.着重分析了多通道电离过程中光电子的干涉作用对成像光谱的影响.结果表明,多通道电离过程中产生的光电子角分布与激发态的能态特点有关.     

Ba原子6pns（J=1）自电离系列的光谱特性

采用多台激光器和孤立实激发技术,研究Ba原子6pns(J=1)自电离系列的光谱.不但测量了6p1/2ns和6p3/2ns自电离态(n≤10)的能级位置、宽度和共振线形,而且也运用多通道量子亏损理论对这些自电离态的光谱特性进行了分析,从而满意地解释了实验结果.     

四甲基硅多光子电离的光谱研究

本文利用平行板电离池研究了四甲基硅(TMS)的共振多光子电离(REMPI),得到了激光激发波长在371.00～410.00nm范围内的平行板电离池条件下的REMPI谱.首次观察到了激光激发波长在371.00～410.00nm范围内的多光子电离光谱具有明显的共振结构,首次获得了平行板电离池条件下9个波长处相对粒子信号强度与激光能量之间的关系以及396.04nm处TMS气体的压力与相对离子信号强度之间的关系,主要讨论了TMS的REMPI机理,得出了TMS的解离/电离机理主要为B类光化学行为的结论.     

光纤微柱腔传输谱线的实验研究

利用光纤锥耦合的方法来激发光纤微柱腔中的光学回音壁模式,从而获得光纤微柱腔的传输谱线.主要研究了光纤锥的耦合位置以及输入激光的偏振态对光纤微柱腔传输谱线的影响.实验结果表明:当光纤锥垂直放置在距离光纤微柱腔切平端较远处时可以得到较高的品质因子,但耦合位置的改变对被有效激发的模式的共振波长基本没有影响;当改变输入激光的偏振态时,被激发的回音壁模式的共振波长会有些不同,但其Q值基本不变.     

Ni~(26+)离子态分辨光复合过程的R矩阵理论研究

利用基于相对论R矩阵理论的DARC程序系统计算了Ni 25+离子基态1s22s(2S1/2)和激发态1s22p(2P1/2,2P3/2)的光电离截面,并通过细致平衡原理获得了统一的光复合过程(即辐射复合和双电子复合)态分辨的截面,计算结果给出了辐射复合与双电子复合过程间的干涉效应.为了标识和分析KLL共振能区所有的共振峰,基于相对论组态相互作用理论(RCI)的FAC程序被用来计算共振峰的能量、强度及其相关的双激发态的辐射、俄歇跃迁几率以及共振宽度等.利用统一的光复合截面进一步得到了KLL双电子复合过程的伴线强度,并与孤立共振近似下FAC的计算结果以及以前的理论和实验结果进行了比较,对存在的一致性和偏差进行了分析和讨论.     

用飞行时间质谱技术研究丙酮的多光子电离

基于飞行时间质谱(TOF)研究了丙酮分子3p里德堡态光谱和丙酮离子的光解离.在320-337nm激光波长范围内,采用线极化双光子共振增强多光子电离技术研究丙酮分子3p里德堡态的的光谱,观察到了新的跃迁谱带.除母体CH3COCH3+离子之外,同时观察到了碎片离子CH3CO+和CH3+.由CH3COCH3+、CH3CO+和CH3+离子信号强度与激光能量的依赖关系导出这些离子产生的光子级数,分别为三光子、四光子、四光子过程.CH3CO+和CH3+是由基态的CH3COCH3+离子再吸收一个光子后裂解产生的.对CH3COCH+3(X)+1.hv→CH3CO++CH3和CH3COCH3+(X)+1.hv→CH3++CH3CO解离通道,分别由CH3CO+和CH3+离子TOF峰形获得了这两个解离通道的平均平动能释放.     

钾分子中B~1Π_u－X~1Σ_g~＋态受激辐射研究

报道激光泵浦钾分子产生的波长为６６０～７１０ｎｍ范围内的多条受激辐射．采用ＲＫＲ等方法对钾分子Ｂ１Πｕ－Ｘ１Σ＋ｇ辐射谱线进行了标识，并分析了其辐射特性和机制     

钾分子中B1Пu—X1Σg^＋态爱激辐射研究

报道激光泵浦钾分子产生的波长为６６０－７１０ｎｍ范围内的多条受激辐射，采用ＲＫＲ等方法对钾分子Ｂ１Пｕ－Ｘ＾１Σ＾＋ｇ辐射谱线进行了标识，并分析了其辐射特性和机制。     

由混合共振激发产生钠分子扩散带的时间特性研究

本文首次报导了由ＹＡＧ泵浦染料激光激励钠蒸气产生钠分子扩散带的混合共振激发机制。考虑电离效应之后，在一定的近似条件下推导出由混合共振激发产生的扩散带信号强度随时间变化的数学表达式，对由得到的扩散信号时间谱进行数值拟合，获得了在一定温度下混合共振过程所牵涉各态对应的一组有效寿命，由此算出这些态无碰撞时的寿命及相应的碰撞截面，并分析了结果的合理性。     

基于LabVIEW的共振增强多光子电离光谱数据采集系统

利用共振增强多光子电离光谱研究分子的第一电子激发态振动光谱,往往需要建立一套高速的数据采集、实时处理以及分析系统.用LabVIEW程序编写该系统的软件部分,能够完成对激光波长和飞行时间质谱及其谱峰面积的实时采集和自动化控制.本文介绍了该系统的硬件组成以及软件设计,并把该系统用于研究茚分子的第一电子激发态振动光谱,其中发现被激发的主要是平内振动模式.     

一氧化氮的衰荡质谱

首次在时间飞行质谱仪上观测到波形拖长 1 1ns的NO衰荡质谱 .使用偏离腔镜反射率高峰平台区波长的激光入射 ,通过腔内倍频 ,增强多光子共振电离信号 ,实现了多光子共振电离技术和衰荡光谱技术有效结合 ,为瞬态分子结构研究提供了一个新方法     

光电子成像方法研究N2多光子电离过程

利用速度映像成像技术实验探测了N2在70 fs,410 nm,场强(1-3)×1014W/cm2范围内的光电子成像,获得了光电子的动能分布和角分布.研究表明分子强场电离有一些和原子相似的性质.电子产生于两步过程,中间态有真实布居.在低场强非共振布居转移起主要作用,在较高场强共振布居转移起主要作用.光电子角分布体现中间态的角量子数特征.