超声分子束激光光谱学

本文评述超声分子束激光光谱学的进展。首先叙述超声分子束激光光谱学的特点及其实验技术;然后阐述超声分子束激光光谱技术的稳定分子光谱学、范德瓦耳斯分子光谱学、自由基光谱学和光碎片光谱学;最后指出超声分子束激光光谱学的发展趋势及应用前景。     

分子束及其在激光光谱学中的应用

原子束和分子束[1]广泛地应用于研究气体中分子的速度分布,原子之间与分子之间的相互作用截面,原子与分子在固体表面的反射和衍射现象,以及与原子和分子的激发和电离有关的问题. 在光谱学中,分子束是一种借以避免碰撞和消除多普勒加宽,从而获得高分辨率的传统方法.但是由于常规光源的低强度和分子束的低密度,使分子束在光谱学中的应用受到了限制.六十年代产生了激光器,特别是后来发展了调频激光器,激光的高光谱亮度使分子束光谱学又获得了新的动力.本文就分子束及其在激光光谱学中的应用作一简短的评述. 一、分子束技术 虽然分子束技术根据…     

激光光谱和第三届激光基本问题讨论会在杭州召开

由中国光学学会光谱专业委员会及基础光学专业委员会召集的激光光措讨论会与激光专业委员会召集的第三届激光基本问题讨论会(主题是激光光谱),于1983年11月在杭州市联合举行.来自全国各地42个单位的百余名代表参加了讨论会.会上举办的五个激光光谱方面专题讲座的题目是“相干瞬态光谱学”、“红外多光子激发分子”、“超声分子束光谱学”、“表面极化激光光谱学”和“微弱光谱信号的检测”.会议还组织了四个大会综述报告和44个分组会中心发言,这些报告和中心发言涉及了激光光谱学许多领域的基本内容:激光光谱学理论、研究进展、国内外发展动…     

共线快束激光光谱学及其应用

共线快束激光光谱学是一种高分辨、高灵敏、新型的光谱学技术．它已经并将继续对原子结构和核结构的研究产生很大的影响．介绍了这一光谱学技术的基本原理、具体实现及其特点和优越性。在此基础上介绍它的研究内容和具体方法．还介绍用于短寿命同位素研究的在线共线快束激光光谱学技术，最后介绍共线快束激光光谱学技术在核结构研究等方面的应用．     

高分辨率亚多普勒激光光谱学

近年来用多种方法消除或减小多普勒效应,获得了高光谱分辩率。其中有准直分子束光谱学、饱和光谱学、偏振光谱学和多光子光谱学等技术。一、准直分子束光谱学图1为示意图。     

原子和分子光谱学

原子和分子光谱学过去曾对物质结构的了解和量子力学的发展起了关键性作用;而现在,原子和分子光谱学的成果对天体物理学、等离子体和激光物理学有着极重要的意义。光谱学在应用领域中的迅速发展,对医学、环保、化工和能源研究等都有显著的影响;特别是电子和激光光谱学技术大大挖掘了光谱学的分析潜力。作者积多年的经验,将原子和分子光谱学写成一本内容十分丰富,而形式却深入浅出的教科书。但与一般光谱学教科书不同,该     

共线快速激光光谱学及其应用

共线快速激光光谱学是一种高分辨、高灵敏、新型的光谱学技术。它已经并将继续对原子结构和核结构的研究产生很大的影响，介绍了这一类谱学技术的基本原理，具体实现及其特点和优越性、在此基础上介绍它的研究内容和具体方法，还介绍用于短寿命同位素研究的线共线快速激光光谱学技术，最后介绍共线快束激光光谱学技术在核结构研究等方面的应用。     

超冷原子陷阱中的精确光谱学

超冷原子陷阱中的精确光谱学￥中国科学院物理研究所＠徐积仁超冷原子陷阱中的精确光谱学当用磁场及激光冷却原子使其温度小于ｍＫ量级时，原子被捕获于冷阱中，这时原子的热运动速度已接近为零．在另一束激光作用下，彼此相撞的原子可以结合成分子，这种由光作用形成的分子，称...     

快离子束光谱学介绍

一引言 传统的光谱学,由于光源技术的局限,半个世纪以来受到了很大的限制.自从可调频激光技术引人光谱学,以及快离子束光源用作研究高离化态和多重激发态的新型光源之后,古老的光谱学又获得了新生. 快离子束光源包括束箔、束-气体和束-激光光源三种形式.它们是让由加速器加速的离子束分别穿过一个固体薄箔、气体池或激光束来使离子束中的离子激发,从而在以后的飞行路程中退激发光的.用它们作为光源来研究原子和分子结构的光谱学方法称为快离子束光谱学.由于光源的激发机制不同,与传统的光谱学相比,快离子束光谱学具有以下几个突出的特点: (1…     

分子激光光谱学的进展

本文综述了激光分子光谱学的进展，指出了进行该领域研究的重要性，简略地介绍了它所涉及的几个重要方面，其中包括高分辨率激光分子光谱学、分子光谱的简化、光泵分子受激辐射光谱学、分子高激发态光谱学和分子的灵敏探测等．     

飞行时间质谱仪中的超声分子束特性

以氮气作为载气,利用266nm的YAG激光对三乙胺分子进行多光子电离研究.实验发现随着脉冲阀与skimmer距离x由小变大,到达电离中心的超声分子束强度先急剧下降,后趋于平缓,且激光相对于脉冲阀延时在一定范围的变化对超声分子束这种强度的变化趋势影响不大.分析认为,超声分子束强度的变化是由于x改变时,到达电离中心的分子数密度n和温度T的变化引起的.实验中观察到的超声分子束强度随x变化与n及T的理论数值模拟规律一致.     

激光光抽运技术应用

本文简要介绍光抽运方法，评述激光光抽运技术在原子分子物理研究和激光光谱学上的应用．     

束箔光谱学及其近况

光谱分析自上个世纪正式出现之后,得到了很快的发展.特别是本世纪二十年代,它的发展直接导致了量子理论的诞生,使人类在认识微观世界方面迈出了决定性的一步.但到了三十年代之后,除了采用一些新工艺、新技术(例如单色仪中采用了更大更好的光栅,出现了诸如光电倍增管、象增强管之类灵敏的光检测元件,使用了由经典光谱学发展起来的光抽运、能级交叉法及分子束光谱等新技术)之外,光谱学在原理上几乎没有什么重大的突破.六十年代后,出现了激光、束箔光两种崭新的光源.前者以其单色性好、方向性强和高亮度而衍生出一系列新的光谱技术.束箔光源也…     

高重复率脉冲分子束阀门

超声分子束是研究分子化学反应动力学及分子光谱的重要工具.它不仅具有无碰撞、高束流密度等特点,而且在超音速绝热膨胀过程中,转动和平动温度大幅度降低,减少了热带的影响,使得复杂的分子光谱简化,从而提高态选择性激发的效率,是研究分子高激发态光谱的理想设备. 通常使用的超声分子束是连续分子束,由于它要求一定的束流密度,又要求真空室的真空度优于10～(-3)Torr,这样就需要很大抽速的泵系统,因此分子束设备的体积庞大,造价昂贵.然而,近几年发展起来的脉冲分子束技术,可以解决上述问题.特别是在大多数激光与分子束的交叉实验中,激发器的…     

紫外激光作用下环氧乙烷的TOF质谱研究

本文采用超声分子束技术,分别在308nm和355nm的紫外激光下,对环氧乙烷分子进行了多光子电离飞行时间(TOF)质谱研究.在308nm激光作用时,观测到C_2H_4O~+、C_2H_3O_+、CHO~+和CH_3~+等离子的信号;在355nm激光作用时,则没有观测到分子离子的信号.在两种激光作用下最强的信号都是CHO~+.但是两种激光下各碎片离子信号的光强指数有一定差别,表明在两种情形下,环氧乙烷分子经历了不同的电离解离过程.     

分子束技术及其应用

介绍了分子束源,对超音速分子束的物理性能进行了描述,在此基础上介绍了分子不技术在气－固界面散动力学、分子反应动力学和分子束与激光相互作用等方面的应用现状及前景。     

红外激光光谱学的进展

激光技术对于光谱学的发展起了巨大的推动作用。在探测灵敏度方面,在时间、空间与光谱(能量)分辨率方面都远远超过了常规光谱学所能达到的程度。因此,激光光谱学提供了独一无二的极为有价值的关于物质能级结构及动力学的知识;并且在生产中蕴育着重大的应用潜力,诸如反应的诊断,化学分析,过程的控制等。本文并不拟对激光光谱学的成就作多方面的讨论,只打算就高分辨率红外激光光谱学的发展现状作一概述,这个课题无疑对于光化学与光物理学都是重要的。有关细节的讨论可参阅所引参考资料。红外激光光谱学同常规红外光谱学比较起来,其最大特点是具有极高的光谱分辨率。例如红外光栅分光仪的光谱分辨率大约从1到0.1cm~(-1);傅立叶变换红外分光仪的分辨率大约从0.05到0.01cm~(-1)。这些常规的红外光谱仪器所产生的红外光谱,除了最简单分子外,即使对于不太复杂的分子也显示不出细致结构,因为吸收峰的宽度远远小于仪器的分辨水平,光谱中的大部分结构细节被掩盖了。产生谱线宽度的原因可以有多种,但在低气压下,谱线     

激光高分辨率光谱

激光正在更新,甚至是在革新原子和分子光谱学。一些经典光谱技术,比如吸收光谱、荧光光谱和喇曼光谱,分析灵敏度得以大大提高。光谱分辨率一下子就提高成100万倍!一支光谱学的新分支──高分辨率光谱的研究正在深入地蓬勃开展。下面我们就应用激光技术提高光谱分辨率的某些方法,以及它们的工作原理做简要的介绍。 一、提高光谱分辨率的主要障碍 光谱技术能够让我们洞察小至原子、分子世界,大至天体星际空间的奥秘。随着光谱技术的发展,光谱分辨率不断地提高,被人们探知的自然秘密也越来越多。然而,也还有许多科学技术问题,比如同位素分析;大…     

Fe（CO）5双色共振增强多光子电离研究

利用超声分子束、强激光多光子电离和飞行时间质谱探测装置研究了Fe(CO)_5分子在355nm、532nm和355nm+532nm单、双色激光作用下的多光子电离质谱.实验结果证明了双色激光的共振增强电离作用.由飞行时间质谱的展宽峰型结构估算了Fe(CO)_5等分子的光解离寿命与Fe~+和Fe(CO)_5离子分子反应截面.     

Dynamic Alignment of D2 Enhanced by Two Few-cycle Pulses

利用数值方法求解D2分子刚性转子模型在超短飞秒激光脉冲作用下的薛定谔方程,计算了双原子分子D2在两束固定强度的飞秒激光脉冲作用下,延迟时间对于分子取向的影响.结果表明,只要选取合适的延迟时间,就能很好改善分子取向;保持两束激光强度不变,通过调整两束脉冲的宽度,选择合适的延迟时间能够进一步有效提高D2分子的取向程度.