強光子場による分子配列・変形の分光学的キャラクタリゼーション

使用强光子场进行分子排列和变形的光谱表征

• 批准号: 16032206
• 负责人: 大島 康裕
• 金额: $ 3.52万
• 依托单位: Institute for Molecular Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16032206/
• 关键词: 強光子場; フェムト秒コヒーレント分光; 振動量子波束; 内部回転; 回転励起

本研究は、周波数および実時間領域の分光学手法を用いて、強光子場による分子配列・変形の詳細を探ることを目的としている。本年度は、高強度極短パルス光によって実現される非線形過程を利用した、以下の2つの実験的研究を行った。1.メチル基の内部回転量子波束の生成と観測。単結合軸周りのねじれ運動は、非調和性が高い大振幅な振動であり、コンフォマー間の異性化や電荷移動反応と緊密に関連する。昨年度より、ねじれ運動のプロトタイプであるメチル基の内部回転に関する研究を進めており、干渉分光法の1種であるCOIN法の適用によって波束運動の観測に成功している。本年度は、COIN法に加えて、同一波長のパルス対を用いるpump-probe分光であるTRFD法の開発・適用を行なった。幾つかのトルエン置換体を対象とした実験において内部回転の振動コヒーレンスを明瞭に観測することに成功し、特に、メタクレゾールにおいては電子基底状態での量子波束生成を行うことができた。2.非断熱的回転励起の実現と観測。高強度のフェムト秒パルスを気相中の分子に照射すると、非共鳴な光であっても分極率異方性によって分子中に双極子モーメントが誘起され、その誘起双極子とパルス光電場との相互作用によって分子はトルクを受ける。そのため、コヒーレントな回転励起が引き起こされる。このような非断熱的回転励起について、今回始めて分光学的検証に成功した。NOについて実験を行い、最低状態に限定された初期回転分布が、非断熱的に高励起状態へ移動することを共鳴イオン化によってモニターした。さらに、モデル計算を行い、実測された非Boltzmann的な分布を定性的に再現することができた。今回開発した非断熱励起分布移動は、回転に関してばかりでなく低波数の振動モードの励起も可能である。また、非共鳴光を用いるので波長は固定で良く、その適応範囲は極めて広いという特長を有する。

は, cycle for this study お よ び be time domain の spectroscopy technique を with い て, strong photon field に よ る ligands of le - shaped の detailed を agent る こ と を purpose と し て い る. は this year, high strength, very short パ ル ス light に よ っ て be presently さ れ る を nonlinear process using し た, the following 2 つ の の be 験 research line を っ た. 1. Youdaoplaceholder0 転 base <e:1> internal loop 転 quantum beam <e:1> generation と観 measurement. 単 combined shaft weeks り の ね じ は れ movement, non-harmonic が high い large amplitude vibration で な あ り, コ ン フ ォ マ ー between the subjects の や charge mobile anti 応 と closely に masato even す る. Yesterday annual よ り, ね じ れ movement の プ ロ ト タ イ プ で あ る メ チ ル base の internal planning back に masato す を る research into め て お り, dry involved spectrometry の one で あ る COIN の applicable に よ っ て beam movement の 観 に measuring success し て い る. This year は, COIN に plus え て, the same wavelength の パ ル ス を using seaborne い る pump - the probe light で あ る TRFD の open 発 · applicable を line な っ た. Several つ か の ト ル エ ン replacement body を like と seaborne し た be 験 に お い て internal planning back の vibration コ ヒ ー レ ン ス を clear に 観 measuring す る こ と に し success, especially に, メ タ ク レ ゾ ー ル に お い て は electronic state of basal で の quantum beam generated line を う こ と が で き た. 2. <s:1> actual occurrence と観 measurement of non-interruptible heat return 転 excitation. High strength の フ ェ ム ト seconds パ ル ス を 気 phase の molecular に irradiation す る と, non resonance な light で あ っ て も polarization rate different part に よ っ て in molecular に dipole モ ー メ ン ト が induced さ れ, そ の induced dipole と パ ル ス photoelectric field と の interaction に よ っ て molecular は ト ル ク を by け る. Youdaoplaceholder0 そ ため, コヒ レ レ トな トな トな トな will then 転 encourage が to start が to start そ される される. The <s:1> ような non-heat interruption cycle 転 excited the に ような て て て て, and the めて optical 検 certificate に at the beginning of this cycle successfully achieved た. NO に つ い て be 験 を い, minimum state に qualified さ れ た back to the early planning distribution が, not break hot に Gao Li state へ mobile す る こ と を resonance イ オ ン change に よ っ て モ ニ タ ー し た. さ ら に, モ デ ル computing line を い, be さ れ た に representation of the Boltzmann distribution を な qualitative す る こ と が で き た. This time, the development of た non-interruptive thermal excitation distribution movement, return 転に related <s:1> てば でなく でなく low wavenumber <s:1> vibration モ ド ド heat excitation <s:1> is likely である. ま た, non resonance light を い る の で wavelength は fixed good で く, そ の optimum 応 van 囲 は extremely め て hiroo い と い う strength を have す る.

项目成果

Nonlinear multiphoton processes with soft x-ray photons and its application to autocorrelation measurement

软X射线光子非线性多光子过程及其在自相关测量中的应用

• 发表时间: 2005
• 期刊: SPIE The international society for optical engineering 5920
• 作者: K.Midorikawa;et al.
• 通讯作者: et al.

Pendular-state spectroscopy of the S_1-S_0 transition of 9-cyanoanthracene

9-氰基蒽的S_1-S_0跃迁的摆态光谱

• 发表时间: 2004
• 期刊: The Journal of Chemical Physics 121
• 作者: R.Kanya;Y.Ohshima
• 通讯作者: Y.Ohshima

Conclusive evidence of an attosecond pulse train observed with the mode-resolved autocrrelation technique

使用模式分辨自相关技术观察到的阿秒脉冲串确实证据

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physical Review Letters 96
• 作者: Taro Nagao;Toshiyuki Tanaka;M.Yasuhara;A.Morinaga;Y.Nabekawa et al.
• 通讯作者: Y.Nabekawa et al.

Concerted and sequential Coulomb explosion processes of N_2O in intense laser fields by coincidence momentum imaging

重合动量成像研究强激光场中 N_2O 的协同连续库仑爆炸过程

• 发表时间: 2005
• 期刊: Journal of Chemical Physics 123
• 作者: O.V.Misochko;M.Hase;M.Kitajima;A.Hishikawa et al.;M.Ueyama et al.
• 通讯作者: M.Ueyama et al.

FTMW spectroscopy of jet-cooled 9-Cyanoanthracene

喷射冷却 9-氰基蒽的 FTMW 光谱

• 发表时间: 2004
• 期刊: Journal of Molecular Spectroscopy 223
• 作者: Y.Ohshima;R.Kanya;Y.Sumiyoshi;Y Endo
• 通讯作者: Y Endo