离子阱质谱计及其在团簇科学中的应用

在离子阱物理和技术基础上，发展了离子阱质谱技术，并将这一高灵敏原位检测技术用于激光溅射产生并囚禁碳原子团簇离子，质量选择存储以及化学反应等研究，并报道了相关应用研究的进展和结果。     

1-萘酚团簇的紫外光电离质谱研究

用飞行时间质谱仪和超声速脉冲分子束技术研究了紫外激光对1-萘酚(1HN)团簇的电离质谱.观测到(1HN)_n~+系列的团簇离子,且离子强度随团簇尺寸的增大而减小.电离激光的强度(在5μJ/pulse～100μJ/pulse范围内)对团簇离子强度的相对分布影响较小,说明软电离为产生团簇离子的主要过程,团簇离子的强度分布反映出电离前中性团簇的分布特征.增大电离区的进样气压可以产生更大尺寸的团簇离子,同时在(1HN)_n~+后面观测到新系列的团簇离子.这些新生离子与(H_2O)_m有关,考虑到1-萘酚团簇可以通过OH形成H键,推测该新生团簇离子通过团簇内的反应而产生.     

具有高能密特性的铝团簇氢化物

通过第一性原理计算得到了稳定的(AlH₃)_n的笼形结构.(AlH₃)_n笼形结构中的铝团簇骨架具有n个顶角,2n条Al-Al边,吸附的氢原子中有n个位于顶位,与Al原子形成共价键,2n个位于桥位,同铝原子一起构成了Al-H-Al 的笼形骨架. 以Al₁₂H₃₆的笼形结构为单元得到了(Al₁₂H₃₆)_n的链状结构,该链状结构与(AlH₃)_n的链状结构具有相同的链接方式. 同时Al₁₂H₃₆的热力学性质研究表明其可能成为一种高能密材料.     

氨/乙醇混合团簇多光子电离质谱

用多光子电离技术结合飞行时间质谱仪对氨与乙醇混合团簇进行了研究。在脉冲激光波长分别为266,355nm和532nm条件下,仅在355nm作用下观测到团簇离子。主要的电离产物为质子化的（C2H5OH）n（NH3）mH＋（n=0—3,m=0—4）混合团簇离子,且各个序列的离子强度随m的增大而减小。经分析,氨与乙醇混合团簇电离后团簇离子发生内部质子化转移反应是形成质子化团簇离子的主要原因。不同尺寸团簇离子信号强度随电离激光光强变化的光强指数曲线显示,团簇均发生四光子电离过程。通过理论计算得到其中性和离子团簇的稳定结构,解离能,解离通道。并证实团簇发生电离解离时发生了团簇内质子转移反应。     

甲醇/水混合团簇的多光子电离质谱研究

利用多光子电离技术结合飞行时间质谱仪对甲醇/水混合团簇进行了研究.在脉冲激光波长为355 nm条件下观测到团簇离子.主要的电离产物为质子化的(CH3OH)n(H2O)H+(n=l-13)混合团簇离子与(CH3OH)nH+团簇离子,经分析(CH3OH)1o(H2O) H+和(CH3OH)3H+为幻数结构.甲醇水混合团簇电离后团簇离子发生内部质子化转移反应是形成质子化团簇离子的主要原因.不同尺寸团簇离子信号强度随电离激光光强变化的光强指数曲线显示,团簇均发生四光子电离过程.     

直接激光气化磷酸盐形成团簇的质谱研究

用飞行时间质谱仪对激光气化ＫＨ２ＰＯ４和Ｃｕ３（ＰＯ４）２样品形成的团簇进行了质谱研究，它们都主要形成了含有磷氧四面体体键结构团簇，形成的（Ｋ（ＫＰＯ３）ｎ）＾＋团簇系列具有明显的幻数，它们是ｎ＝３，６，９，１２，１５这表明它们可能采取了环形三聚体的堆垛结构（Ｃｕ（ＣｕＰＯ３）ｎ）可能采取了偏磷酸盐链式多聚体的结构。     

用于二元合金团簇负离子研究的光电子能谱仪

报道了自行研制的磁瓶式飞行时间光电子能谱仪 ,它安装在自制的反射式飞行时间质谱仪的一级聚焦点的接口部位 ,将用于二元合金团簇负离子几何和电子结构的研究 .仪器测试的能量分辨好于 0 .1eV ,达到了设计指标 .对PbM-(M =Cu ,Ag ,Au)二元合金团簇负离子进行了光电子能谱的实验 ,获得的绝热电子亲合势与密度泛函的计算结果符合的很好 ,由此表明 ,该光电子能谱仪将适用于二元合金团簇负离子体系的研究 .     

铝团簇的电子自旋极化与核自旋-自旋偶合的理论研究

利用传统的密度泛函理论在B3LYP/6-31 G(d)水平上优化了铝簇(Aln ,Aln与Aln-,n=2~9)的几何结构,并利用偶合的微扰的密度泛函理论在B3LYP/6-311 G(3df)水平上计算了核自旋-自旋偶合常数.优化结果表明Aln(n=2~9)中的电子是自旋极化的,与早期的质谱实验一致.核自旋-自旋偶合常数的计算结果表明电子的自旋极化与原子核的自旋取向有密切关系.     

氦在铝表面辐照和积聚的团簇动力学模拟

我们利用团簇动力学模型(IRadMat)研究了keV-He离子辐照金属铝的缺陷动力学和氦的聚集行为.通过对不同俘获类型(团簇、晶界和位错)俘获He浓度的定量分析,我们发现大多数He原子被晶界吸收,这成为铝在低辐照通量下发生脆化的主要原因.随着辐照能量的增加,He滞留峰的位置会变得更深.然而,随着辐照通量的增加,He在体内的滞留量会变得更多,但滞留深度的峰值位置不变.我们的结果表明,晶界的影响在He的滞留分布以及铝的脆化行为中起着关键作用,这也有助于我们理解He在金属中的动力学行为和损伤的分布.     

用于团簇负离子的共线光电子速度成像仪

描述了包含共线的光电子速度成像仪,以及与双阀激光溅射团簇源联用的时间飞行质谱装置．为了避免预混气体,两个脉冲阀和一个反应通道被用来产生反应负离子．共线的光电子成像仪采用了改进的速度成像透镜系统,它的能量分辨率优于3%．此外还报道了Si₄^-团簇在532和355 nm,以及Si₃C^- 团簇在532 nm的光电子速度成像．从实验图像中可以获得光电子能谱和各向异性参数．从Si₄^-团簇能谱上获得了中性的Si₄团簇的基态和第一激发态的振动频率分别为330和312 cm^-1．初步的实验结果证明这套光电子成像装置对研究团簇负离子的电子结构以及光脱附动力学非常有效.     

THE WAVE EQUATIONS AND MASS SPECTRA OF BARYON STATES IN THE QUARK MODEL

The independent particle approximation is used to treat the bound state problems in the quark model. The solution for meson states obtained in this approximation is the same as that obtained from the Bethe-Salpeter equation. The solution for the baryon states is also obtained. The mass spectra of mesons and baryons determined from these equations are in agreement with the experiment.     

金原子团簇的分频散射光谱研究

液相金原子团簇是一种非线性光学介质.它在580nm处产生一个最强共振散射峰.当激发波长为290nm(1.03×10¹⁵Hz)时,液相金原子团簇在580nm(1/2×1.03×10¹⁵Hz)和870nm(1/3×1.03×10¹⁵Hz)分别产生一个1/2分频和1/3分频散射峰;当激发波长为580nm(5.02×10¹⁴Hz)时在290nm(2×5.02×10^-14Hz)和870nm(2/3×5.02×10¹⁴Hz)分别产生一个2倍频和2/3分频散射峰;当激发波长为870nm(3.34×10¹⁴Hz)时在580nm(3/2×3.34×10¹⁴Hz)和290nm(3×3.34×10¹⁴Hz)分别产生一个3/2分频和3倍频散射峰.分频散射和倍频散射峰与共振散射峰具有相似的散射行为.从激励光与液相金原子团簇相互作用的运动方程出发,根据傅氏变换理论,较好地解释了液相金原子团簇产生的一些非线性散射光谱.     

ON THE NEUTRINO MASS,THE ABUNDANCE OF RIGHT-HANDED NEUTRINO AND THE CLOSENESS OF THE UNIVERSE

We point out that although the neutrino mass is finite,the left-handed neutrino density still dominates over the righthanded one in the universe unless there exists one or more elementary fernions (quark or lepton) whose mass is larger than 10⁶ GeV. or M_WR/M_WL≤10². (M_WLand M_WR are the left and right handed intermediate boson respectively.If there exists neutrino the mass of which is about 34 ev. as indicated in some experiments, then one can conclude that the total neutrino mass of the universe s,bvld contribute abput 99%. to the whole masses and lead to the closeness of the universe.This conclusion can be brought to the agreement of all observation datd which have been-obtained so far. A mass limit of all species of neutrinos obtained by reexamining all data is ≤ 200 eV.     

ON THE NEUTRINO MASS AND THE HIDDEPI MASS IN CELESTIAL BODIES

We continually use the phenomenological of the galaxy with two constituents (v+B) as in a previous paper ^[1] and uniformly handle S galaxy, E galaxy, etc. through the normalization method. At the same time, we extend this model from degenerate condition to isoentropic condition and from low temperature to high temperature. Thus, on a much more perfect foundation it is indirectly verified that the massive neutrino can account for the missing mass hidden in different celestial scales between galaxy and galactic cluster, but it can not rule out the possibiilty that there are some new massive fermions which are lighter than neutrino. Besides, in this paper we handle 21 samples of Sc galaxy yet, and obtain the average upper limit (15 eV.) of m_v. Because the spherically symmetric model is insufficient for calculation of m_v, we will progres sively research the non-spherically symmetric model, in another paper.     

铝粉对己烷与氧混合物快速反应发射光谱的影响

观察高温激波管中己烷与氧气在不同摩尔比下加入不同粒度铝粉前后的快速反应发射光谱。整个光辐射范围从４００ｎｍ一直延伸到探测上限８３０ｎｍ。对几种较重要反应产物的辐射时间变化进行了研究，发现铝粉的加入提高了己烷的反应特性，确定了几种反应产物光辐射出现的可能顺序为：Ｃ２、ＣＨ、ＣＨ２Ｏ、ＣＨＯ、ＯＨ、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２，并对己烷快速反应点火机理进行了初步分析。     

AlNiCo D相准晶的隧道发现丰富的尖峰结构

在对ＡｌＮｉＣｏ Ｄ 相准晶的极低温下的隧道测量中发现了丰富的尖峰结构     

牛血清白蛋白水溶液的紫外吸收光谱和激光喇曼光谱分析

本文报道了用硝基苯萃取法测定的ＢＳＡ水溶液的激光喇曼谱和萃取前后测定的紫外吸收谱。从谱中对照验证了水溶液中ＢＳＡ多肽链可能由α－螺旋和无规则卷曲组成，酪氨酸残基在蛋白质分子中呈全“暴露“式，硫－硫键部位的几何构型为反式－扭式－扭式。     

中微子的静止质量及其在物理学和宇宙学上的意义

简要地介绍了中微子的发现历史及其基本特性,着重介绍了Ｓｕｐｅｒ－Ｋａｍｉｏｋａｎｄｅ中微子天文台大气中微子实验和太阳中微子实验的基本原理及其最新实验结果,对中微子的静止质量在太阳中微子失踪问题、粒子物理学和宇宙学上的意义作了讨论,指出了与中微子静止质量相关的３个有待解决的问题。     

ON THE DYNAMICAL PROBLEMS AND THE FERMION SPECTRA IN THE RISHON MODEL

we propose to introduce a strong coupling U(1)_丫 axial gauge boson into the rishon model which may explain dynamical problems concerning preservation of chiral symmetries and exist once of solutions to anomaly conditions. Mechanisms through which exotic particles gain masses are discussed. It is found that exotic particles such as color octet Leptons and color sextet quarks may gain masses ranging from 10¹ to 10³. Some phenomenological aspects of these exotic particles are discupsed.     

氢化非晶硅薄膜退火形成的纳米硅及其光致发光

本文报道对氢化非晶硅(a-Si:H)薄膜在600～620℃温度下快速退火10s可以形成纳米晶硅(nc-Si),其Raman散射表明,在所形成的nc-Si在薄膜中的分布是随机的,直径在1.6～15nm范围内,并且在强激光辐照下观察了nc-Si在薄膜中的结晶和生长情况.经退火所形成的nc-Si可见光辐射较弱,不能检测到它们的光致发光(PL),但用氢氟酸腐蚀钝化后则可检测到较强的红PL,并且钝化后的nc-Si在空气中暴露一定的时间后,其辐射光波长产生了蓝移.文中就表面钝化和量子限制对可见光辐射的重要性作了讨论.