二価分子イオンの近赤外半導体レーザー分光

二价分子离子的近红外半导体激光光谱

• 批准号: 05804029
• 负责人: 原田 憲介
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05804029/
• 关键词: 二価イオン; 窒素イオン; 近赤外半導体レーザー; 高分解能分光; 電子サイクロトロン共鳴; ホローカソード; 超音速ジェット; 放電変調

N^<2+>_2などの二価分子イオンは解離エネルギーより高いエネルギーを持つが準安定であり前期解離などの現象に興味がもたれる。本研究では近赤外半導体レーザー分光法により二価分子イオンの検出を試みた。吸収法の検出限界は10^8個/cc程度のためイオンの効率良い生成法の開発が重要である。共振空洞にマイクロ波(2.45 GHz)を入射し共鳴磁場をかけると電子サイクロトロン共鳴(ECR )加熱により〜20eVの高い電子温度と数%の高い電離度が得られ二価イオンを効率良く生成出来る可能性がある。既存の超音速自由噴流ECR プラズマ加熱装置を改良して用いた。ECR コイル用定電流電源を購入した。測定に必要な近赤外半導体レーザー素子を購入した。20kHzのマイクロ波放電変調をかけそれに同期してPSD 検波した後ノズルの開閉に合わせて二重ゲート積分しパソコンで積算するシステムを開発した。さらにノズルに合わせてマイクロ波入力をチョップしマイクロ波入射口のパッキング焼損を避け高出力入射が出来るように改良中である。この装置はマイクロ波入射用同軸管に高電圧を印加すると超音速自由噴流のホローカソード放電プラズマ加熱セルとしても使用できる。放電変調をかけPSD 検波した後二重ゲート積分する方式により780 mum領域で、50kにジェット冷却したN^+_2イオンのA-Xバンドの直接吸収スペクトルをS/N 40で観測することに成功した(1993分子構造総合討論会2P35)。また通常のホローカソード放電セルによる測定を行ないN^+_2及び^<14>N^<15>N^+イオンのA-Xバンドを検出した(研究発表1及び1994日本化学会春季年会1A616)。現在ジェット中及び通常のホローカソード放電プラズマ中の未同定シグナル中から同じ波長領域に現われると予想されるN^<2+>_2二価イオンのA-X,v=1←Oバンドの帰属を試みている。また光電子増倍管及び偏光素子を購入し、偏光分光法と組合せて1000倍の高感度化を目指して装置の改良中である。

N^<2+>_2 ^ In this paper, we try to detect the molecular structure of semiconductor by spectroscopy. The detection limit of the absorption method is less than 10^8 particles/cc and the development of the efficient and good production method is very important. Resonant cavity: high electron temperature: high ionization degree: high electron temperature: high electron temperature: high electron ionization degree: high electron temperature: high electron ionization degree: high electron temperature: high electron ionization degree: high electron ionization degree: high electron The existing supersonic free jet ECR heating system was improved and applied. ECR constant current power supply Determination of the necessary semiconductor elements 20kHz pulse width modulation, pulse width modulation In addition to the above, it is necessary to improve the quality of the products. The device is a coaxial tube for high voltage wave incidence, a supersonic free jet, and a heating system. The method of direct absorption of the PSD spectrum was successfully tested at S/N 40 in the 780 um domain, 50k phase cooling and N +2 phase cooling (1993 Symposium on Molecular Structure 2P35). Also, A-X variants of N^+_2 and <14>N^<15>N^+ elements for the determination of common metal ions in Japan have been described (Research Report 1 and 1994 Spring Annual Meeting of the Japanese Chemical Society 1A616). Now, in the middle of the game and in general, there are different wavelength ranges in the game, and the A-X, v = 1, and the A-X, v = 1, and the A-X,v = 2, and the A-X,v=1. Photoelectron multiplier tubes and polarizers were purchased, and polarization spectroscopy was used to improve the sensitivity of 1000 times.

项目成果

K.Harada: "Near-Infrared Diode Laser Spectroscopy of the (2,0) Band of the A ^2II_u-X ^2SIGMA^+_g System of the N^+_2 Ion." J.Mol.Spectrosc.163. 436-442 (1994)

K.Harada：“N^ _2 离子 A ^2II_u-X ^2SIGMA^ _g 系统 (2,0) 波段的近红外二极管激光光谱。”