266 nm激光作用下对溴甲苯多光子电离质谱的研究

利用266 nm激光作为光源研究了对溴甲苯分子的多光子电离解离,得到了对溴甲苯的多光子电离飞行时间质谱.实验测得了部分碎片离子占总离子信号的分支比对激光强度的依赖关系,分析了对溴甲苯分子的多光子电离解离机理,讨论了C4H+7,C6H+,C5H+5等碎片离子的可能形成过程.结果表明,碎片离子主要是经过离子离解阶梯模式产生.对实验中观测到的由激光强度变化引起的质谱峰值漂移现象作了说明.     

800 nm激光作用下碘乙烷的多光子电离解离研究

在800nm飞秒激光作用下对碘乙烷多光子电离解离过程进行了研究,获得了碘乙烷分子的多光子电离飞行时间（MPI-TOF）质谱.光强指数分析表明母体离子主要发生3+3共振增强多光子电离（REMPI）过程.根据部分碎片离子占总离子信号的百分比对激光强度的依赖关系,讨论了碘乙烷的多光子电离解离机制,得出了C₂H₅I分子的多光子电离（MPI）属于母体离子离解阶梯模式.文中分析了母体离子在该波长下主要两条解离通道,其中C-I键的断裂为主要通道.应用高斯03在B3LYP/3-21G基组上计算了两条通道能量的变化,理论进一步验证了实验结果的合理性.     

266nm激光下三乙胺分子多光子电离质谱研究

利用YAG激光器输出的四倍频激光对三乙胺分子的共振增强双光子电离过程进行了研究,获得了三乙胺分子的飞行时间质谱,母体离子及碎片离子信号达29种之多.对碎片离子（C₂H₅）₂N⁺CH₄（86⁺）异常漂移做了分析,发现了异常漂移是由于离子信号强度过强时,86⁺之前的25种离子对其25次瞬间减速效应强于之后的3种离子对其3次瞬间加速效应造成的.     

乙醚团簇的激光电离质谱及从头计算

应用激光多光子电离质谱与超声脉冲分子束技术研究了乙醚团簇，实验中观测到乙醚的碎片离子以及强度较小的(E)H⁺，(E)^＋₂和(E)₂H⁺(E代表CH₃CH₂OCH₂CH₃)，没有发现更大尺寸的团簇离子.结合从头计算理论，在B3LYP/6-311++G(d,p 关键词： 乙醚团簇 偶极-偶极相互作用 从头计算     

纳秒强激光中丙酮团簇增强的多价电离现象

利用脉宽为25 ns的脉冲Nd: YAG 532 nm的激光，在10¹⁰—10¹¹ W/cm²的强度下，用飞行时间质谱对丙酮团簇的激光电离过程进行了研究. 观察到了较强的O^q+(q=2—4)和C^q+(q=1—4)高价离子信号，这些高价离子 C⁴⁺，C³⁺，C²⁺，O⁴⁺，O³⁺，O²⁺的最大概然平动能分别为240 eV，70 eV，30 eV，90 eV，80 eV，40 eV. 高价离子的强度和平动能随激光强度的增大而增大. 我们提出一个多光子电离引发，逆韧致吸收加热-电子碰撞电离模型来解释高价离子的产生. 关键词： 丙酮 团簇 库仑爆炸 高价离子     

355 nm激光光电离甲醛飞行时间质谱的研究

利用脉宽为5 ns脉冲Nd: YAG 355 nm激光在功率密度为10¹¹–10¹² W/cm²条件下实现了甲醛含水团簇多光子电离, 并用飞行时间质谱对其电离产物和电离过程进行了研究. 实验中观测到了甲醛的质子化团簇系列 (CH₂O)_nH⁺(n=1–4), 甲醛的去质子化团簇系列(CH₂O)_nCHO⁺ (n=1–3), 以及两个起源于H₂CO去质子和质子化的含水团簇系列HCO⁺(H₂O)_n(n=1,3,5)和H₃CO⁺(H₂O)_n(n=1,3,5), 并对其中的一些团簇结构构型进行了猜测. 研究在不同的激光功率密度下甲醛团簇质谱峰的变换情况, 当激光密度达到9.3× 10¹¹ W/cm², 开始出现CH₂O和H₂O本体及其光致碎片的信号, 但对应的各质量峰没有明显地分辨开, 而是以包络的形式出现, 这是激光电离产生高能离子释放的一种表现, 提出认等离子体动力学鞘层加速机制(模型)来解释高能离子形成的物理机制. 关键词： 甲醛 团簇 飞行时间质谱 激光电离     

N2O+离子A2Σ+电子态高振动能级的转动结构分析

利用一束波长为36055nm的激光,通过(3+1)共振多光子电离方法制备纯净的且处于X²Π_1/2,3/2(000)态的N₂O⁺离子,用另一束激光激发所制备的离子到第一电子激发态A²Σ⁺的不同振动能级,然后解离,通过检测解离碎片NO⁺强度随光解光波长的变化,得到了转动分辨的N₂ 关键词： 2O⁺离子A²Σ⁺电子态')" href="#">N₂O⁺离子A²Σ⁺电子态 共振增强多光子电离 光解碎片激发光谱 光谱常数     

二乙胺分子多光子电离过程的质谱及速率方程分析

首次研究了二乙胺分子的多光子电离过程。实验是在无碰撞的高真空状态下进行的，用飞行时间质谱仪获得了染料激光器在４６４－４８６ｎｍ波段的二乙胺分子ＭＰＩ质谱（ＭＳ）。母体离子由经（ｎＮ，３ｓ）里德堡态的（２＋２）共振增强多光子电离（ＲＥＭＰＩ）产生。各种离子强度体随激光波长和强度的变化表明，碎片离子阶梯模型产生了二乙胺分子ＭＰＩ的碎片离子分布。     

CS2团簇增强的激光多价电离现象的质谱研究

利用脉宽为25ns的脉冲Nd: YAG 532 nm的激光，在8×10¹⁰W/cm²的强度下，用飞行时间质谱对CS₂的激光电离过程进行了研究.观察到了较强的C²⁺和S²⁺高价离子信号，这些高价离子C²⁺，S²⁺的最可几平动能高达144 eV，112 eV.不同进样方式，激光延迟以及束源压力的实验结果表明，这些高价离子可能来源于CS₂团簇的库仑爆炸过程.多光子电离引发，逆韧致吸收加热-电子碰撞电离模型可能是高价离子产生的机理. 关键词： 2')" href="#">CS₂ 团簇 高价离子 激光电离     

碘乙烷在532nm激光作用下多光子电离解离机理

利用５３２ｎｍ的激光对碘乙烷（Ｃ２Ｈ５Ｉ）分子作了多光子电离解离（ＭＰＩＤ）质谱（ＭＳ）研究。Ｃ２Ｈ３Ｉ分子吸收５３２ｎｍ激光双光子的能量激发跃迁至Ａ带后,碎裂成中性碎片Ｉ原子及Ｃ２Ｈ５自由基,中性碎片再吸收光子经一系列电离解离形成碎片离子,分析了不同激光强度及加速电压下的产物离子与总的碳氢离子哟度比值变化,从而更深地揭示了Ｃ２Ｈ５Ｉ分子在５３２ｎｍ激光作用下的ＭＰＩＤ机理。     

532 nm激光作用下CH3I分子的多光子电离

利用飞行时间质谱仪在超声射流冷却条件下探讨了532 nm激光作用下CH3I分子的多光子电离(MPI)解离过程和机制,得到了分子的飞行时间质谱,质谱中包含较强的I 、CH3 离子信号和较弱的CH3I 、CHn (n≤2)、C 、H 离子信号.不同激光能量下的质谱信号在排布上相似,但在强度上有差别.在532 nm激光作用下CH3I分子的多光子电离包括两个过程:一是CH3I分子由双光子激发到A带解离,生成I原子和CH3基团,然后再吸收光子实现中性碎片电离;另一通道是CH3I分子由三光子共振激发到里德堡C态,处于激发态的母体分子继续吸收两个光子电离形成母体离子,碎片离子可由母体离子解离形成.     

甲醛的态选择性多光子电离研究

我们在XeCl准分子激光多光子电离甲醛分子的研究中,获得了甲醛经过2+1和2+2光子共振激发过程而产生的母体离子和高能离解通道的离子CO⁺。在电子轰击和单光子电离中占优势的低能阈离解通道离子HCO⁺,由于态选择性激发的结果而未出现。 关键词：     

Multiphoton ionization and dissociation of CH3I at 266 and 355 nm

The mechanisms of multiphoton ionization (MPI) and dissociation of CH3I have been studied using timeof-flight (TOF) mass spectrometer at 266 and 355 nm. MPI mass spectrum at 266 nm consists mostly of fragment ions. This is consistent with a neutral-fragment photoionization mechanism in which rapid one-photon dissociation occurs from the repulsive potential energy surface followed by MPI of neutral photofragments. The observation of parent ions at 355-nm excitation is indicative of parent-ionic ladder mechanism in which the parent ions are produced directly by two-photon excitation resonantly excited to Rydberg C state and then ionized through additional one-photon absorption to produce CH3I+. Fragment ions are produced by dissociation of CH3I+.     

丙酮分子的分质量共振多光子电离光谱及多光子电离—离解机理研究

用多光子电离飞行时间质谱法三光子与丙酮分子３ｄ形态和４ｓ态共振的激光波长区域获得了丙酮分子的共振多光子电离分质量多光子电离（ＭＰＩ）光谱和飞行时间质谱，实验观察到的主要产物是ＣＨ３ＣＯ＾＋和ＣＨ＾＋３，还观察到了少量的Ｃ＾＋，ＣＨ＾＋，ＣＨ＾＋２和ＣＨＯ＾＋，在实验的激光波长范围内未见到母体离子，分质量多光子电离光谱具有相似的光谱结构，几个主要谐峰分别对应着（ｎ０，３ｄ）和（ｎ０，４ｓ）里德堡跃迁     

532nm及355nm丁酮多光子电离质谱研究

利用激光质谱法,采用355 nm及532 nm激光作为光源对丁酮分子进行了多光子电离解离研究,得到了2种波长下丁酮的多光子电离飞行时间质谱图主要有质荷比为1(H ),15(CH3 ),43(CH3CO )的质谱峰.532 nm质谱比较丰富,有较强的质荷比为45的信号,可以认为这是丁酮异构体电离解离得到的产物;同时探测到了质荷比为4,6,8的信号,可能是高价离子.355 nm质谱图相对简单.根据信号比例随激光能量的变化及主要的离子信号,得出了2种波长下主要的解离电离通道.     

532 nm及355 nm丁酮多光子电离质谱研究

利用激光质谱法,采用355 nm及532 nm激光作为光源对丁酮分子进行了多光子电离解离研究,得到了2种波长下丁酮的多光子电离飞行时间质谱图主要有质荷比为1(H ),15(CH3 ),43(CH3CO )的质谱峰.532 nm质谱比较丰富,有较强的质荷比为45的信号,可以认为这是丁酮异构体电离解离得到的产物;同时探测到了质荷比为4,6,8的信号,可能是高价离子.355 nm质谱图相对简单.根据信号比例随激光能量的变化及主要的离子信号,得出了2种波长下主要的解离电离通道.     

Field-induced ionization and Coulomb explosion of nitrogen

Femtosecond-laser field-induced ionization and Coulomb explosion of diatomic nitrogen were systematically investigated using time-of-flight mass and photoelectron spectrometry. Both linearly and circularly polarized femtosecond laser pulses were used at intensities varying from 5×10¹³ to 2×10¹⁵ W/cm². Strong N₂ ⁺, N₂ ²⁺, N⁺, N²⁺ and N³⁺ ion signals were observed for horizontally polarized pulses. Moreover, signals from the atomic ions exhibited a double-peak structure. Suppression of ionization was observed for circularly polarized pulses, while for vertically polarized pulses, only N₂ ⁺ and N₂ ²⁺ ions were observed. The angular distributions of the ions were measured under zero-field conditions in the ionization zone. The atomic ions N⁺, N²⁺ and N³⁺ exhibited highly anisotropic distributions, with maxima along the laser polarization vector and zeroes normal to the laser polarization vector. In contrast to the atomic ions, N₂ ⁺ exhibited a strong isotropic angular distribution. These observations indicate that dynamic alignment is responsible for the observed anisotropic angular distribution of the atomic ions. The kinetic energy spectrum of the photoelectrons is featureless and broad, extending above the ponderomotive potential of the laser pulse. The angular distribution is markedly anisotropic, with a maximum along the laser polarization vector. These observations further support the notion that the field-ionization mechanism is dominant under our experimental conditions. Received: 29 January 2002 / Revised version: 15 March 2002 / Published online: 12 July 2002     

四氯乙烯的同步辐射光电离研究

利用VUV同步辐射光源和反射式飞行时间质谱仪，在超声冷却条件下对四氯乙烯(C₂Cl₄)进行了光电离研究，通过测量各离子的光电离效率(PIE)曲线，得到了C₂Cl₄的电离势IP(C₂Cl₄) =(9.36±0.05)eV及C₂Cl₄光解离碎片离子C₂Cl₃⁺，C_{关键词： 真空紫外光电离 离子出现势 电离势 四氯乙烯}     

电离效率对激光电离团簇的高价离子产物的影响

纳秒激光与团簇相互作用产生高价离子逐渐成为分子物理界的热点之一, 为了深入研究团簇电离的本质, 本文以分子结构相似、元素组成相同的苯、环己烯和环己烷的分子团簇为对象, 利用飞行时间质谱研究了其与5 ns的532 nm激光相互作用时电离产物的价态和强度分布. 结果表明: 这三种化合物多光子电离效率苯>环己烯>环己烷, 但其高价离子的价态和比值苯是最低的, 环己烷的碳离子最高价态为4价, C³⁺和C²⁺的比值为1.1; 环己烯电离产物C³⁺和C²⁺ 的比值降低为0.6; 苯团簇的最高价态只有3价, C³⁺和C²⁺的比值约为0.4. 引起这种现象的原因可以归结于高的多光子电离效率会导致团簇多位点的电离, 引起团簇在电子加热到发生碰撞电离之前发生解离, 减小了团簇的尺寸, 进而减少了离子发生碰撞电离产生高价离子的反应时间, 最终阻碍了高价态离子的产生.     

MULTIPHOTON IONIZATION MASS SPECTRA OF n-C3H7I AND i-C3H7I AT 532 nm

Multiphoton Ionization (MP) Mass Spectra of n-C₃H₇I AND i-C₃H₇I are obtained using a time-offlight mass spectrometer at 532 nm. No parentions are observed in MPI of both isomers. N-propyl cation dissociates more extensively than isopropyl cation. The C₂H⁺₅(M/Z=29) ion is observed instead of C₂H⁺₄(M/Z=28) ion in MPI of n-C₃H₇I, in contrast to i-C₃H₇I. It is found that parent molecules are first two-photon resonantly excited to A-band, then go through dissociation. Fragment ions are produced by ionization and dissociation of neutral fragments. We present directly the diss ociation pathways of n-propyl cation according to the results proposed by Levine using maximum entropy formalism. Moreover, those of isopropyl cation are discussed in this paper through branching ratio analyses.