电子动量谱学的进展和应用前景

电子动量谱学很有希望成为新一代的研究物质结构的主要方法。它在研究原子和分子的结构以及固体薄膜的光、电、磁性能时,显示出独特的优点。国外已进行了多年的实验和理论研究,成果相当显著。有相当一部分物理和化学家分析和预言：在９０年代,电子动量谱学将有更大的进展,其成果将渗透到多个学科。在国内,这一研究也已取得了一些进展。本文对电子动量谱学的基本原理、实验方法和理论方法、已经取得的进展以及应用前景作了简要的叙述。     

电子动量谱学的应用前景

电子动量谱学就其基本概念、基本实验和理论方法而言,均起源于核物理。近年来,它在原子和分子物理中已经形成一个新的前沿课题,而且也开始向邻近学科(例如化学、表面物理等)渗透。总之,它正在兴起。本文简要介绍电子动量谱学的基本概念、基本实验和理论方法,现有的主要进展以及一些应用前景。     

基于电子动量谱学的正戊烷分子构象分析

本文对正戊烷(n-pentane)分子构象进行了理论研究，给出了不同构象分子价轨道的能级分布和电子动量分布，进而分析引入电子动量谱学(EMS)作为一种新的实验探测手段，把电子动量谱学推向有机分子构象研究领域。     

电子动量谱学研究的新进展

简要地说明了电子动量谱学的特色、意义和发展情况．概要地描述了本实验室最近研制成功的一台第二代电子动量谱仪的结构和达到的性能指标，以及利用该谱仪所取得的一些物理和化学研究成果．扼要地说明电子动量谱学的发展趋势．     

丁酮分子内价轨道1a″的电子动量谱学研究

用高分辨率电子动量谱仪进行丁酮分子的结合能谱和内价轨道1a″电子动量谱的实验工作，以及用Hartree-Fock和密度泛函理论方法对1a″轨道电子动量谱的理论研究. 得到了各价轨道的电离能值以及理论计算的总能、偶极矩和1a″轨道的二维密度图. 并比较了内价轨道1a″的电子动量谱的实验和理论计算结果，实验结果与理论计算符合较好.     

N2价轨道的精细电子动量谱学研究

在高分辨率(ΔE=0.8 eV,Δp≈0.1a.u.)高效率的第三代电子动量谱仪上获得了N2价轨道的电离能谱和动量谱.通过对伴线结构的电子动量谱学(EMS)研究,得到了不同伴线结构的电子动量谱,另一方面也得到了伴线结构的强度.由伴线的电子动量分布形状判断出其跃迁的主要来源,并由实验测量的伴线结构强度确定了谱因子(极强度)的大小,通过对谱因子实验值与理论计算结果的比较检验了各种理论模型的精确度.     

量子化学中的电子轨道成像术

文章通过两个具体的实例阐明一个重要的观点：以电子动量谱学实验提供的电子能谱和电子动量谱为依据，人们可以在众多的量子化学轨道理论中择优．在此理论基础上，利用现代计算机图像技术，人们既可以在位置坐标空间中，也可以在动量空间中以不同的图形将电子轨道展示出来，这就是新近人们称之为电子轨道成像技术或“看”电子轨道的技术．电子轨道成像术能积极地促进电子动量谱学与邻近各学科的交叉．     

N2价轨道的精细电子动量谱学研究

在高分辨率（ΔE=08?eV,Δp≈01a.u.）高效率的第三代电子动量谱仪上获得了N₂价轨道的电离能谱和动量谱.通过对伴线结构的电子动量谱学（EMS）研究,得到了不同伴线结构的电子动量谱,另一方面也得到了伴线结构的强度.由伴线的电子动量分布形状判断出其跃迁的主要来源,并由实验测量的伴线结构强度确定了谱因子（极强度）的大小,通过对谱因子实验值与理论计算结果的比较检验了各种理论模型的精确度. 关键词： 氮分子 价轨道 电子动量谱 电子关联效应     

二氧化碳分子3σu轨道的电子动量谱测量

自从70年代实现（e,2e）电子动量谱测量以来,电子动量谱学获得了巨大的发展,成为探测物质结构的强有力的手段[1]。它可以分辨壳层来获得原子分子价壳层轨道的动量空间的电子密度分布,尤其是对低动量端的电子分布非常敏感。二氧化碳分子是一种典型的线性分子,对其结构的深入研究,具有相当的应用价值,尤其在环境保护领域。以前,CO2分子的电子动量谱曾被测量过三次[2-4],但由于能量分辨或动量分辨较低,研究结果不能令人满意。因此,用电子动量谱学的实验手段,进一步研究CO2分子,是非常有意义的。……     

基于电子动量谱学的正戊烷分子构象分析

本文对正戊烷(n-pentane)分子构象进行了理论研究,给出了不同构象分子价轨道的能级分布和电子动量分布,进而分析引入电子动量谱学(EMS)作为一种新的实验探测手段,把电子动量谱学推向有机分子构象研究领域.     

丁酮分子内价轨道1a"的电子动量谱学研究

用高分辨率电子动量谱仪进行丁酮分子的结合能谱和内价轨道1a"电子动量谱的实验工作,以及用HartreeFock和密度泛函理论方法对1a"轨道电子动量谱的理论研究.得到了各价轨道的电离能值以及理论计算的总能、偶极矩和1a"轨道的二维密度图.并比较了内价轨道1a"的电子动量谱的实验和理论计算结果,实验结果与理论计算符合较好.     

He原子电子动量谱学实验结果的理论分析

对作者所在实验室最近完成的Ｈｅ原子电子动量谱学实验结果进行了详细的理论分析。在平面波冲量近似和扭曲波冲量近似下，利用三类典型的Ｈｅ原子基态波函数，对Ｗｅｉｇｏｌｄ几何条件下的（ｅ，２ｅ）反应的三重微分截面进行了计算，并与实验结果作了详细的比较，结果表明Ｌ（１）电子动量谱学是直接获取电子波函数信息的有用方法；（２）平面波冲量近全民族 扭曲波冲量近似得到的电子动量谱形状的差别并不大。     

二氟甲烷分子3a1和2b2轨道的电子动量谱

借助电子动量谱学结合量子化学理论和其他方法可以给出轨道电子在整个空间的分布信息,由此给出电子运动的完备描述[1,2 ] .清华大学电子动量谱学实验室近几年已成功地对甲烷[3] 、异丁烷[4 ] 、环戊烷[5] 、二乙酰等[6 ] 分子的轨道电子动量分布进行了测量.我们利用第二代电子动量谱仪首次对CH2 F2 分子3a1和2b2 轨道的电子动量谱进行测量,并与理论计算结果作了比较.同时还计算了坐标空间和动量空间中电子在x - y平面的密度分布.电子动量谱学最基本的过程是(e ,2e)反应,即电子与靶粒子碰撞而发生的电离过程.而对于(e ,2e)反应,含有大量信…     

电子动量谱仪的研制和He原子的电子动量谱学实验

此文概要描述了国内首台电子动量谱仪的研制，以及利用这台谱仪对Ｈｅ原子进行电子动量谱学实验所得的结果。     

Electron Momentum Spectroscopy of Ethanethiol Complete Valence Shell

利用(e,2e)电子动量谱学手段首次测量了乙硫醇分子全部价轨道的束缚能谱和电子动量分布. 谱仪采用非共面对称的运动学条件,入射电子能量为1.2 keV加束缚能. 实验结果与密度泛函和Hartree-Fock方法的理论计算结果基本相符. 在束缚能谱中,观察到了17.8 eV的可能的伴线,并用电子动量谱进行了研究和标识.     

CFCl3分子2e和4a1轨道的电子动量谱研究

由于工业的迅速发展 ,使得空气质量急剧下降 ,因此对影响大气的分子进行深入研究变得非常必要 .本实验室已经对影响环境的甲烷[1] 、丙烷[2 ] 、CO2 [3] 等分子进行了电子动量谱研究 ,为环保提供了有用的数据 .CFCl3作为工业广泛应用的气雾剂和制冷剂原料 ,它的大量使用导致了大气中臭氧的减少[4 ] .前人已用光电子谱学的方法[5- 8] 研究了CFCl3,我们又用电子动量谱的手段对CFCl3分子进行了进一步的研究 ,即从波函数的层次上详细了解CFCl3的电子结构 .(e ,2e)电子动量谱学在研究分子的电子结构方面有非常独特的优越性[9- 12 ] ,它可以…     

电子能量损失谱学和电子动量谱学

电子能量损失谱学和电子动量谱学经过近３０年的发展已成为原子分子物理的一个重要研究领域，并在化学、聚变等离子体和凝聚态物理等方面获得重要应用．文章介绍了它们的基本原理、最新进展和应用．     

异二氯乙烯价壳层轨道电子结构的电子动量谱研究

本文报道了异二氯乙烯分子价壳层轨道电子结构的电子动量谱研究.实验由一台(e,2e)电子动量谱仪在非共面对称的几何条件下开展,入射电子能量为1200 eV.实验获得了异二氯乙烯价壳层各个轨道的电离能谱和电子动量分布.采用Hartree-Fock方法和密度泛函方法结果与实验数据基本一致.研究发现,干涉效应会对2a_2和5b_2这两个Cl孤对电子轨道的电子动量分布产生显著影响.     

异二氯乙烯价壳层轨道电子结构的电子动量谱研究（英文）

本文报道了异二氯乙烯分子价壳层轨道电子结构的电子动量谱研究.实验由一台(e,2e)电子动量谱仪在非共面对称的几何条件下开展,入射电子能量为1200 eV.实验获得了异二氯乙烯价壳层各个轨道的电离能谱和电子动量分布.采用Hartree-Fock方法和密度泛函方法结果与实验数据基本一致.研究发现,干涉效应会对2a_2和5b_2这两个Cl孤对电子轨道的电子动量分布产生显著影响.     

二乙酰分子内价轨道4ag+4bu的电子动量谱学研究

在高分辨率(ΔE=115eV, Δp≈01a.u.)电子动量谱仪上获得了二乙酰分子(d iacetyl)最内价轨道4ag_g+4bu_u的电离能谱和动量谱的实验结果， 并用Hartree-Fock和密度泛函理论方法做了理论计算.实验结果与理论计算符合较好. 关键词： 二乙酰 内价轨道 电离能 电子动量谱