イオン分子衝突による分子の励起・解離過程の高分解能発光スペクトルによる研究

使用高分辨率发射光谱研究离子-分子碰撞引起的分子激发和解离过程

基本信息

批准号：
63606512
负责人：
小川禎一郎
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Kyushu University
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：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

イオンと分子の相互作用の断面積は一般に大きく、また化学反応として興味深いものが多い。イオンによる励起とかねてより研究してきた電子による励起とを比較検討することは意義深いものと期待した。1 イオン-分子衝突装置の製作衝突室は直径40cm高さ34cmのステンレス製で、2台のターボ分子ポンプ(内1台本助成金により購入)により排気されている。低電圧放電型イオン源(コルトロン)からのイオンビームを衝突室中央のガスセルに導き、そこでのイオン-分子衝突による発光を石英窓を通し分光器で観測する。微弱な発光については回折格子分光器に位置検出型光子計数装置をとりつけ、高感度で計測できるようにした。2 イオン-分子衝突測定結果試作した装置を用いヘリウムのイオンビームを出し、窒素分子と衝突させ、生じた励起窒素イオンからの発光スペクトルを測定した。350-450nm付近に窒素イオンのB-X遷移にもとずく強い発光がみられ、(0,1)(1,2)(2,3)などの振動構造を確認した。試作した装置は低分解能の測定に対しては十分な性能を有すると結論した。3 電子励起による結果水・硫化水素・シランなどの分子を対象に電子衝撃を行い、生じたバルマー線を高分解能で測定し、励起水素原子の生成過程を解析した。[水]4つの主な励起解離過程のうち、第一成分の異方性は小さいこと、第二・第三成分は平行遷移であることを見いだした。[硫化水素]4つの主な励起解離過程があり、それらのしきい値と並進運動エネルギー分布は順に【○!1】18.5ev、0-2ev、【○!2】22ev、2-7ev、【○!3】32ev、4-8ev、【○!4】>40ev、6-10evであった。[シラン]4つの成分があり、同様の解析を行った。

离子与分子之间相互作用的横截面通常很大，并且许多化学反应都很有趣。我们希望将离子与我们长期以来研究的电子激发进行比较和检查激发的激发将是有意义的。 1。离子分子碰撞装置的构造碰撞室由直径为40厘米的不锈钢制成，高度为34厘米，并用两个涡轮分子泵耗尽（其中一个是通过补助金的补贴购买的）。来自低压排放型离子源（Cortron）的离子束被引导到冲击室中心的气电池，其中通过光谱仪，通过石英窗口观察到由离子 - 分子碰撞引起的发光。对于弱发射，将位置检测光子计数器安装在衍射光谱仪上，从而可以高灵敏度进行测量。 2使用原型装置，发射氦离子束，与氮分子碰撞，并测量了产生的激发氮离子的发射光谱。由于氮离子在350-450 nm左右的B-X跃迁，观察到了强发光，并且确认了振动结构，例如（0,1）（1,2）（2,3）。得出的结论是，原型设备具有足够的低分辨率测量功能。 3电子激发的结果：电子撞击是对水，硫化氢和硅烷等分子进行的，并以高分辨率测量了产生的Balmer线，并分析了产生激发氢原子的过程。 [水]我们发现，在四个主要的激发解离过程中，第一个成分具有较小的各向异性，第二和第三个成分具有平行的跃迁。 [硫化氢]有四个主要的激发解离过程，其阈值和翻译动能分布是[○！1] 18.5EV，0-2EV，0-2EV，[○○！2] 22ev，2-7ev，[○○32ev，32ev，4-8 ev，4-8ev，4-8ev，4-8 ev，[○○Å！4]> 40ev和6-10ev和6-10ev和6-10 ev。 [硅烷]有四个组成部分，并进行了类似的分析。