NO分子A2∑←X2Ⅱ跃迁的激光双光子荧光激发谱

以Nd:YAG脉冲激光器泵浦的光学参量发生器/放大器(OPG/OPA)作激发光源,获得了420～472nm波长范围内NO分子的双光子激光荧光激发谱,并利用此技术对NO分子的能级结构进行了实验研究,将所得谱线峰归属为NO(A2∑←X2Ⅱ)的跃迁,荧光强度随激光强度的二次方变化关系表明此过程是一双光子激发过程.利用实验所得峰值波长计算了NO(A2∑)态的基振动频率ωe和平衡位置的力常数k.通过对NO分子A2∑→X2Ⅱ跃迁的荧光时间分辨光谱进行实验研究,得到266 Pa气压下A2∑(v′=0)态的能级寿命τ=53.76ns.测量荧光寿命随气压的变化,利用曲线拟合得到NOA2∑(v′=0,1)两振动态的自发辐射寿命和无辐射跃迁驰豫速率常数.     

NO分子A~2Σ←X~2Π跃迁的激光双光子荧光激发谱

以Nd :YAG脉冲激光器泵浦的光学参量发生器 放大器 (OPG OPA)作激发光源 ,获得了 4 2 0～ 4 72nm波长范围内NO分子的双光子激光荧光激发谱 ,并利用此技术对NO分子的能级结构进行了实验研究 ,将所得谱线峰归属为NO(A2 Σ←X2 Π)的跃迁 ,荧光强度随激光强度的二次方变化关系表明此过程是一双光子激发过程。利用实验所得峰值波长计算了NO(A2 Σ)态的基振动频率ωe 和平衡位置的力常数k。通过对NO分子A2 Σ→X2 Π跃迁的荧光时间分辨光谱进行实验研究 ,得到 2 6 6Pa气压下A2 Σ(v′ =0 )态的能级寿命τ=5 3 76ns。测量荧光寿命随气压的变化 ,利用曲线拟合得到NOA2 Σ(v′=0 ,1) 两振动态的自发辐射寿命和无辐射跃迁驰豫速率常数     

NO分子A^2∑←X^2∏跃迁的激光双光子荧光激发谱

以Nd：YAD脉冲激光器泵浦的光学参量发生器／放大器(OPG／OPA)作激发光源,获得了420～472nm波长范围内NO分子的双光子激光荧光激发谱,并利用此技术对N0分子的能级结构进行了实验研究,将所得谱线峰归属为NO(A^2∑←X^2∏)的跃迁,荧光强度随激光强度的二次方变化关系表明此过程是一双光子激发过程。利用实验所得峰值波长计算了NO(A^2∑)态的基振动频率ωe和平衡位置的力常数k。通过对NO分子A^2∑←X^2∏跃迁的荧光时间分辨光谱进行实验研究,得到266Pa气压下A^2∑(v′=0)态的能级寿命r=53．76ns。测量荧光寿命随气压的变化,利用曲线拟合得到NOA。三(v′=0,1)两振动态的自发辐射寿命和无辐射跃迁驰豫速率常数。     

NO2分子荧光辐射的时间分辨谱

以Nd∶YAG脉冲激光器抽运的光学参量发生器/放大器作激发光源,采用激光诱导荧光光谱技术对NO2分子激发电子态的荧光辐射寿命进行了实验研究。结果显示,NO2分子的荧光辐射寿命与激发波长、样品气压密切相关。不同波长的激光激发NO2分子,激发电子态荧光辐射的时间分辨谱均以双指数规律衰减,荧光辐射由长、短两种寿命成分组成,短寿命成分产生于NO2分子A2B2和B2B1←X2A1激发跃迁的荧光辐射,而长寿命成分产生于NO2分子由X2A1向A2B2与X2A1耦合能级激发跃迁的荧光辐射。通过分析两种寿命成分随样品气压变化的机理,确定了产生短寿命荧光的受激分子主要通过辐射荧光和快速的内转换过程退激发;而产生长寿命荧光的受激分子除辐射荧光外,则主要通过碰撞无辐射跃迁过程退激发。     

紫光化合物［Cd(bpdc)(phen)2(H2O)］·6H2O的合成、结构及荧光光谱研究

以2,4′-联苯二甲酸(H2bpdc)和1,10-邻菲罗啉(phen)为配体, 采用水热法合成一例三维超分子网状镉(Ⅱ)配合物［Cd(bpdc)(phen)2(H2O)］·6H2O (1)。通过单晶X射线衍射分析, 元素分析和红外光谱分析表征化合物1的结构。单晶X射线衍射分析结果表明, 化合物1属于三斜晶系, P1空间群, 中心金属Cd(Ⅱ)离子呈现六配位扭曲八面体构型, 通过两种氢键作用和π—π堆积作用形成三维超分子结构。同时, 对化合物1进行固态/溶液以及不同温度下的荧光性能测试。以350 nm为激发波长进行激发, 298 K固态时, 化合物1在390 nm处有强发射峰, 呈现紫色荧光;77 K固态时, 化合物1的荧光光谱具有两个发射谱带, 分别位于380和520 nm处, 是因为在低温时化合物1表现出精细结构。298 K时, 化合物1在DMSO溶液和CH3OH溶液中分别在380和375 nm有最大发射, 相对于固态最大发射波长发生蓝移, 呈现紫色荧光。这均是基于中心金属微扰配体中心的π*→π跃迁发射。研究了化合物1固态和溶液的荧光寿命, 化合物1荧光衰减过程包含双组分。298 K条件下, 化合物1在DMSO溶液中的寿命(τ1=1.73 μs和τ2=14.07 μs)比CH3OH溶液中的荧光寿命(τ1=1.21 μs和τ2=12.44 μs)长。此外, 77 K固态时的荧光寿命(τ1=1.96 μs和τ2=16.11 μs)长于298 K的固态荧光寿命(τ1=1.20 μs和τ2=11.34 μs), 这是因为低温条件下降低分子内部的非辐射跃迁, 从而延长固态荧光寿命。     

CCl自由基A 2Δ←X 2Π跃迁REMPI光谱研究

在271-279 nm波长范围内采用REMPI技术研究CCl自由基的A 2Δ光谱。实验观察到12C35Cl以及同位素分子12C37Cl 的A 2Δ←X 2Π1/2,0-0,1-0和2-1跃迁谱带,其中2-1的跃迁为新观察到谱带。A 2Δ同三个排斥态2Π,2Σ-和4Π交叉,自旋轨道相互作用使得A 2Δ为预解离态。实验结果揭示υ"＝0态预解离要快于υ"＝1,2振动态。     

NO2分子(A)2B2电子激发态荧光辐射寿命的实验研究

采用准分子激光泵浦的染料激光诱导的高分辨荧光技术,测定了NO2分子2B2电子激发态的荧光辐射寿命及其与激发波长、NO2分子气体压力之间的关系,结果表明荧光衰减曲线是单指数的,辐射寿命在20.44～72.53 μs之间变化,利用光谱涨落统计理论对(A)2B2电子态的反常长寿命进行了讨论.     

InCl分子C1Π1态光谱研究

采用激光诱导荧光技术对InCl分子C1Π1→X1Σ+荧光光谱进行了分析和归属, 在发射谱中探测到ν′=1向下的跃迁, 证明C态预离解只能发生在ν′=1之上。 并对C1Π1→X1Σ+的荧光衰变曲线进行了观测, 得到InCl分子C1Π1(ν′=1)态的无碰撞辐射寿命τ0≈11 ns及电子跃迁矩|Re|2≈5.95D2。     

NO分子A2Σ→X2Π双光子激光感生荧光光谱

以Nd∶YAG激光器抽运光学参变振荡器 /光学参变放大器做为激发源 ,得到了NO分子在 2 2 0～ 35 0nm波长范围内的双光子激光诱导荧光光谱 ,并将其归属于A2 Σ(ν′ =0 )→X2 Π(ν″ =1～ 8)跃迁 ,用最小二乘法拟合获得NO分子X2 Π态振动常量″ωe =(190 4 .7± 7.3)cm-1,″ωe ″xe =(14 .2± 1.2 )cm-1,″ωe″ye=- (0 .0 2 18± 0 .0 0 91)cm-1,及平衡位置的力常量k =(1.5 99± 0 .0 12 )× 10 3 N·m-1。计算了所得跃迁谱带的弗兰克康登因子及相对荧光强度 ,结果与实验观测值相符。这可为用激光诱导荧光光谱技术探测大气污染物NO分子提供理论及实验参考     

CS2 分子 1 B2(1 Σ+u )态预解离动力学研究

研究了CS2 分子1B2 (1Σ+u )预离解态线形势垒下的g振动能级光解动力学,包括预解离寿命、产物振转布居、平动振动转动能量分配和解离通道分支比.在实验过程中,一束可调谐激光激发超声射流冷却的CS2 分子到1B2 (1Σ+u )电子态,光解产物CS用另一束可调谐激光通过激光诱导荧光(LIF)方法检测.通过拟合光解碎片激发谱的谱峰轮廓,获得了源于不同跃迁初始态的1B2 (1Σ+u )态g振动能级的预解离寿命.通过分析CS的LIF光谱,则获得了不同光解波长下CS碎片的v=0~8振动态布居、v=1、4 ~8振动态的转动布居、能量分配以及两个预解离通道CS(X1Σ+ ) +S(3PJ)和CS(X1Σ+ ) +S(1D2 )的分支比.实验还考察了初始态弯曲振动量子数v2″、振动角动量量子数l对解离动力学的影响.发现v2″的影响不大,而l的影响却是明显的.较大的l(=K)对应于较短的寿命和较小的通道分支比S(3PJ) /S(1D2 ),即大的l(=K)有利于预解离的发生,同时更有利于产生S(1D2 ).     

透明光学树脂中Eu3+辐射参数的理论和实验研究

报道了一种新合成的含三元稀土配合物的透明光学树脂材料的辐射特性的研究。基于J-O参数理论,利用含稀土配合物Eu(TTA)3phen-0.31wt%的光学树脂的发射荧光光谱,计算了Eu3 在光学树脂基质中的J-O参数Ω2=10.139 4×10-20cm2,Ω4=3.810 9×10-20cm2,Ω6=9.050 7×10-20cm2。利用得到的J-O参数可以计算光学树脂中Eu3 的跃迁振子强度fcal,5D0激发态的辐射跃迁概率A(456.6 s-1)、辐射寿命τ(2 190.1μs),还计算了光学树脂中Eu3 的跃迁5D0→7FJ′(其中J′=1,2,4,6)的发射截面σ、荧光分支比β。通过分析计算得到的J-O参数可知,光学树脂中Eu3 的5D0亚稳态的寿命较长,跃迁5D0→7F2的发射截面最大,说明含稀土配合物的光学树脂具有作光放大或激光材料的潜在性。     

1-甲基萘的振动分辨激光诱导荧光光谱研究

在超声射流条件下得到了1-甲基萘的激光诱导荧光光谱,并结合理论计算研究了1-甲基萘分子的基态和激发态的几何构型及振动信息.运用DFT方法在B3LYP/6-311++G*的水平上优化了1-甲基萘的基态儿何构型,结果表明1-甲基萘分子基态的S-E和E-S两个构象体中,只有S-E构象体为稳定构型,E-S构象是连接两个S-E构...     

Development of injection-seeded, pulsed optical parametric generator/oscillator systems for high-resolution spectroscopy

We report the development and application of pulsed optical parametric generator (OPG) and optical parametric oscillator (OPO) systems that are injection seeded with near-infrared distributed feedback diode lasers. The OPG is injection seeded at the idler wavelength without the use of a resonant cavity. Two counter-rotating, beta-barium-borate (β-BBO) crystals are used in the OPG. These crystals are pumped by the third harmonic, 355-nm output of an injection-seeded Nd:YAG laser. An OPO version of the system has also been developed by placing two flat mirrors around the two β-BBO crystals to form a feedback cavity at the signal wavelength. The OPO cavity length is not actively controlled. The output signal beam from the OPG or OPO is amplified using an optical parametric amplifier (OPA) stage with four β-BBO crystals. The frequency bandwidths of the signal and idler laser radiation from OPG/OPA and OPO/OPA systems have been determined to be slightly greater than 200 MHz. The temporal pulses from each system are smooth and near-Gaussian. High-resolution optical absorption measurements of acetylene (C₂H₂) were performed as another check of the frequency spectrum of the idler beam. The frequency-doubled signal output of the OPO/OPA system was used to perform high-resolution, single-photon, laser-induced fluorescence (LIF) spectroscopic studies of the (0,0) vibrational band of the A ²Σ⁺−X ²Π electronic transition of nitric oxide (NO) at low pressure. Excellent agreement was obtained between the theory and the experiment. The signal output of the OPG/OPA system was also used for sub-Doppler, two-photon LIF spectroscopic studies of the same vibration–rotation manifold of NO.This revised version was published online in August 2005 with a corrected cover date.     

粉末LaOCl:Eu3+的5D1能级的无辐射跃迁几率

本文使用多次漫反射法测得粉末LaOCl:Eu的漫反射吸收谱,结合所测的LaOCl:Eu的激发光谱,直接得出5D1能级的无辐射量子效率,再由所测5D1能级寿命得出它的无辐射跃迁几率。另一方面,使用Ω参数法,即利用Ω参数计算5D1的辐射跃迁几率,然后由所测寿命值计算出无辐射跃迁几率,来验证第一种方法所得结果。两者结果接近,表明前一种方法是简便可行的。     

K(6S)+H2→K(4D)+H2的碰撞能量转移

激光双光子激发K原子至6s或4D态,测鼍了K(6S,4D)与H2的碰撞转移截面.池温在413K,H2气压在4～40 Pa范围内,K(6S,4D)-K的碰撞效应可略去.在激发6S态的情况下,记录6S→4P时间分辨荧光信号,从荧光强度的对数描绘出的直线斜率得到6S态的有效寿命,而4D态的布居随H2的增加而增加,因此引起4D→4P跃迁谱线的增强.在激发4D态的情况下,采用类似方法得到4D态的有效寿命,由Stern Volmet方程,测得6S和4D态的辐射寿命分别为(97±15)ns和(300±45)ns.激发态K原子总的碰撞去佰居截面为(1.6±0.3)×10-14cm2(对6S态)和(40±6)×10-16cm2(对4D态).该总截面中包含向K原子激发态的非反应碰撞转移截面以及与H2反应生成KH的反应截面.激发6S态,测量4D→4P的时间积分荧光强度随H2气压的变化,得到6S→4D的碰撞转移截面为(1.4±0.3)×10-14cm2.由此得到结论:K(6S)态主要是通过物理猝灭到K(4D)态,虽然在K(6S)+H2的碰撞中,观察到了由于化学反应生成的KH的存在.     

2,6-吡啶二甲酸镝配位聚合物的合成、晶体结构及其发光性能研究

以2,6-吡啶二甲酸为配体,在水热条件下合成出一个具有(4.82)拓扑结构的二维稀土镝配位聚合物[Dy(PDA)(HPDA)]n(1)(H2PDA=2,6-吡啶二甲酸).通过元素分析,1H NMR,IR和X射线单晶衍射对其进行结构表征.X射线单晶衍射分析结果表明,该化合物届单斜晶系,P2(1)/c空间群.该化合物由配体的氧原子连接,形成具有(4.82)型拓扑的二维层状结构,相邻层间的π-π堆积弱相互作用使之形成三维超分子.测定了配体和1在固态室温条件的紫外吸收和荧光光谱.在室温下,配体和配合物均在280 nm处有一宽谱带强吸收,这可以归属于以配体为中心的π→π*跃迁.当激发波长为280 nm时,1呈现出基于配体为中心的荧光发射峰和稀土Dy3+的特征荧光发射峰.研究了配位聚合物1的固态荧光寿命,荧光衰减过程包含双组分,相应的荧光寿命τ1和τ2分别是3.61和12.81μs.     

叶绿素A较高激发态的发光

采用激发样品表层和样品中心两种激发方式,在300K和77K温度下研究叶绿素A(Chla)的较高激发行为,观测到峰值位于493、520和580nm三条新的荧光发射带.分别测量它们的荧光激发光谱,证明这三条新的荧光带属于Chla的第二激发单线态向基态的不同振动能级的辐射跃迁发光.最后提出电子跃迁模型,同时进行了讨论.     

Collision-induced vibrational energy transfer: K2[1(1) sigmau+ (nu'=2)]+He, H2-->K2[1(1) sigmau+(nu'=1,3)]+He, H2

Collisional energy transfer processes K2[1(1) sigmau+ (nu'=2)]+He, H2-->K2[1(1) sigmau+(nu'=1,3)]+He, H2 were studied by laser induced fluorescence under gas cell conditions. During the experiments, the cell temperature was kept constant at 420K. The buffer gas pressure was varied over the range from 40 to 250 Pa, Kz molecules were irradiated with pulses of radiation from an OPO laser, populating K2[1(1) sigmau+ (nu'=2)] by photon absorption. The resulting fluorescence included the direct component emitted in the decay of the optically excited state and the sensitized components arising from collisionally populated states. The decay signal of time-resolved fluorescence from 1(1) sigmau+ (nu'=2)]-->1(1) sigmag+(nu"=0) transition was monitored. In the early period after excitation, only very little population in states v'= 1 or 3 had yet accumulated, the rate of collisional activation to the state nu'=2 was negligible. The decay curve of the nu' = 2-->nu" = 0 was treated as a single exponential function. From the measurement of the time-resolved fluorescence, the semilog plot was shown. The slope yielded the effective lifetime of the nu' = 2--> nu' = 0 transition. Based on the Stern-Volmer equation, the radiative lifetime (36 +/- 7) ns was obtained. The total cross sections for deactivation of 1(1) sigmau1 (nu'=2) state by means of collisions with He and H2 are (3.0 +/- 0.5) x 10(-16) cm2 and (6.4 +/- 1.2) x 10(-15) cm2, respectively. The radiative lifetimes of 1(1) sigmau+(nu' = 1,3) states can also be determined through time-resolved fluorescence in pure K vapor. The time-integrated intensities of 1(1)sigmau+(nu' = 1,2,3)-->1(1) sigmag+(nu"=0) transition at different He or Hz pressure were measured. The ratio of fluorescence intensities versus 1/P(He, H2) can be fitted by a straight line. The slopes yield the cross sections sigma(nu'=2-->nu'=1) = (1.4 +/- 0.5) x 10(-16) cm2 and (3.2 +/- 1.0) x 10(-15) cm2; sigma(nu'=2-->nu'=3)= (1.2 +/- 0.4) x 10(-16) cm2 and (2.6 +/- 0.9) x 10(-15) cm2 for He and H2, respectively. Cross sections for the effective quenching of the nu' = 1,2,3 states were also determined. To our knowledge, the cross-sections for these processes are reported for first time.