溶媒和された励起状態イオンの化学反応素過程

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1.2段加速・飛行時間分解型質量分析器を設計・製作し分子線光電子分光装置に付設した。最大質量数分解能として約500が得られた。この装置を用い基本的なファンデルワ-ルスクラスタ-である(CO_2)_2と(N_2O)_2のHeI光電子スペクトルを電子・イオン同時計測(PEPICO)法によって測定した。2量体イオンの基底状態あるいは励起状態への垂直イオン化ポテンシャルIvを求め、さらに配置間相互作用を考慮したab initio計算の結果と比較した(J.Phys.Chem.,印刷中)。2.ファンデルワ-ルスクラスタ-あるいは金属クラスタ-のペニングイオン化電子分光を実現し、クラスタ-表面の電子構造および反応性に関する情報を得る目的で高強度のノズル放電型ヘリウム準安定原子源の開発を行った。70Wの放電電力でこれまで報告されている最高値(3.5×10s^<14-1>sr^<-1>)の4倍の強度が得られた。このビ-ム源を用いて多くの分子を対象にしてベニングイオン化断面積の衝突エネルギ-依存性を測定し、イオン化確率の動径距離依存性と分子間ポテンシャルの形状と異方性、他のポテンシャル曲面への非断熱遷移について考察した(J.Chem.Phys.,91,1618(1989))。3.中性クラスタ-を真空紫外光で光励起すると、イオン対ポテンシャルに遷移して溶媒和した負イオン状態を生成する可能性がある。しかしこれまで、イオン対状態への解離過程については2原子分子を除いてほとんど研究例がない。そこで、真空紫外領域で多原子分子から生成する負イオンの光解離効率曲線を測定し、関与する解離性超励起状態の分光学的性質およびその緩和のダイナミックスについて検討した。その結果、分子のリュ-ドベリ状態または励起原子価状態からの前期解離が負イオン生成に本質的な役割を果たしていることを見いだした(J.Chem.Phys.,印刷中;J.Chem.Phys.,投稿中)。