导读:本文包含了电离解离论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:电离,质谱,激光,时间,动力学,离子,质谱仪。
电离解离论文文献综述
王瑞[1]（2019）在《不同偏振的飞秒激光场中叁原子分子的电离/解离》一文中研究指出激光与物质的相互作用是原子分子光物理研究领域的热点和前沿问题之一。原子分子在飞秒强激光场作用下产生的一些非线性强场物理现象,对阿秒物理、量子调控等新兴学科的发展有非常重要的意义。其中,强场电离是诸多强场物理现象中最基础和最重要的环节。对强场电离的深入研究,有助于深入理解和解释原子分子与强激光场作用中的新机制和新规律。与原子相比,分子由于其具有多样的几何结构,额外的核自由度和复杂的分子轨道等,使其强场电离的动力学更加复杂。多中心干涉,多重轨道贡献和分子核运动等效应都影响着分子的强场电离,从而引起了广泛的研究兴趣,研究结果不断揭示着飞秒强激光与分子相互作用产生的新现象和新效应。本论文主要利用飞行时间质谱测量了具有不同结构的叁原子分子,CO_2,OCS,N_2O和NO_2,在800nm,50fs的强激光场作用下的强场电离和碎片化过程。通过测量各个离子的产率随激光参数的变化关系,分析了影响分子强场电离/解离的因素。本论文对于深入理解叁原子分子的强场电离机制,进而认识多原子分子在超快强激光场中的电离和相关物理过程具有重要的意义。论文主要获得以下结果:1)系统地研究了飞秒激光场作用下CO_2,OCS,N_2O和NO_2分子的母体离子和各个碎片离子的角分布。发现两端的原子主要沿着激光的偏振方向出射,而中心原子的角分布却各不相同,CO_2中的C离子具有垂直方向上的椭圆角分布,OCS分子中的C离子表现出四叶草图案的角分布,N_2O和NO_2分子中的N离子在平行和垂直方向上都有最大值的角分布。分析表明,两端原子的角分布中强烈的各向异性来源于分子HOMO轨道的几何准直效应,而中心原子的角分布不仅与分子结构和电子轨道对称性有关,还需要考虑内壳层电子轨道对分子强场电离的贡献。2)测量了50fs,800nm强激光场作用下N_2O分子中不同离子的产率对激光强度和椭偏率的依赖。发现在2.0×10~(13)W/cm~2至3.6×10~(14)W/cm~2激光强度范围内,N_2O分子的强场电离以隧穿电离为主要机制。碎片离子的产率明显依赖于激光椭偏率;且随着价态的增加,依赖程度逐渐增强。分析表明,高价离子主要通过N_2O的非序列多电离产生的母体离子的解离或库仑爆炸形成,激光诱导的电子重散射过程对高价母体离子的形成非常重要。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
刘洋,刘博通,杨岩,孙真荣[2]（2019）在《溴丙烯在800 nm和400 nm飞秒激光强场下的解离电离》一文中研究指出利用自行搭建的飞行时间质谱仪,在800 nm和400 nm飞秒激光强场下对溴丙烯分子进行了电离解离过程的探究.通过分析离子产物的产率与激光功率的依赖关系并结合Keldysh因子计算,给出了实验中母体分子的电离机制;理论上,利用量子化学计算软件(Gaussian 09),对分子的化学键柔性力常数、反应通道出现势进行了计算,确认了溴丙烯分子的电离解离通道,发现了非共振多光子吸收导致的多个化学键的同时断裂,解释了母体分子离子电荷布局对反应路径的影响.(本文来源于《华东师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期）
沈镇捷[3]（2019）在《（e,e+ion）符合谱仪研制及电子分子碰撞电离解离研究》一文中研究指出电子、离子或光子与原子分子碰撞的激发、电离和解离是原子分子物理研究的基本内容,通过测量碰撞反应末态产物的能量、动量可以获得原子分子的散射、结构和动力学信息。随着实验技术的发展,尤其是动量成像、反应显微和速度影像等技术的出现,分子体系的激发、电离及解离研究倍受关注。光激发实验可以通过调节光子能量选择特定分子激发态或离子态研究其演化动力学,但这种态选择方式会受到光学定则限制。电子碰撞由于存在动量转移而不受光学选择定则的限制,与光学手段相互补充。但电子谱学能量分辨低,探测效率也受限。本论文的主要工作是发展态选择的电子碰撞分子激发、电离解离研究方法,在离子成像谱仪的基础上,加入能量分析器来收集碰撞后的散射电子,研制(e,e+ion)符合谱仪。通过符合测量散射电子和解离离子,开展态选择的电子碰撞分子电离解离研究,观察不同动量转移对激发、电离和解离的影响。此外,利用离子动量成像系统,还完成了电子碰撞OCS分子的解离动力学实验研究,以及电子碰撞N2分子的绝对电离截面测量工作。本论文共分为五章,各章详细内容如下:第一章介绍原子分子物理中用于研究分子电离解离的实验技术和近年来分子电离解离实验研究进展,以及态选择的电子碰撞分子电离解离研究现状;第二章介绍(e,e+ion)符合谱仪的研制工作,利用电子碰撞N2分子单电离解离实验,通过散射电子-解离离子动能关联以及解离离子相对于动量转移方向的角分布,对符合谱仪进行了性能测试;第叁章介绍使用(e,e+ion)符合谱仪开展的态选择的CO分子电离解离的实验研究工作,通过符合散射电子后的C++O+在不同能损下的KER分布以及不同KER下的强度分布,从实验上证实了在CO双电离阈附近的C++O+的叁种产生机制,并且发现叁种机制产生的C+相对于电子动量转移的角分布有很大差异;第四章介绍电子碰撞OCS分子的电离解离实验工作,利用解离离子动量关联分析了OCS分子离子的解离机制,首次在电子碰撞下发现了OCS分子离子的顺序解离现象,给出并分析了各解离通道的KER分布;第五章介绍使用相对流量定标方法开展的电子碰撞N2分子绝对电离截面数据测量工作,首次给出了1000 eV以上的绝对部分电离截面PICS数据;最后对论文工作进行总结,在此基础上对未来的研究工作进行展望。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01）
吴镛峰,霍妲雨佳,祖莉莉[4]（2018）在《电喷雾电离-飞行时间质谱研究抗菌肽GW10的气相碰撞诱导解离过程》一文中研究指出使用电喷雾电离-飞行时间质谱的方法对抗菌肽GW10在低能碰撞诱导解离(CID)条件下的解离过程进行了研究。通过研究不同解离能时碎片离子的种类及丰度确定肽的断裂位点,从而对其在生物液相环境中的降解进行推测。通过研究表明,不同质子化抗菌肽GW10的共同断裂位点为R3-P4,其他位点因质子化不同而稍有不同。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2018年S1期）
颜逸辉,刘玉柱,丁鹏飞,尹文怡[5]（2018）在《利用速度成像技术研究碘乙烷多光子电离解离动力学》一文中研究指出卤代烷烃会破坏臭氧层,而碘乙烷(C_2H_5I)是卤代烷烃中重要代表物质之一.采用离子速度成像技术、飞秒激光技术和飞行时间质谱技术,探究了C_2H_5I的多光子电离解离动力学.通过分析C_2H_5I在强场作用下多光子电离解离得到的解离通道、碎片的动能、角度分布和各向异性参数等信息来研究碘乙烷离子(C_2H_5I~+)C-I键裂解机理.根据飞行时间质谱实验,C_2H_5I在飞秒激光脉冲作用下发生多光子电离解离得到的碎片有C_2H_5~+,I~+,CH_2I~+,C_2H_2~+,C_2H_3~+,C_2H_4~+等.与C-I键相关的碎片为C_2H_5~+和I~+,解离机制分别对应于C_2H_5I~+→C_2H_5~+I和C_2H_5I~+C_2H_5+I~+.同时,采用离子速度成像技术研究C_2H_5I~+的C-I键裂解产生的C_2H_5~+和I~+的速度影像,得出两者的速度分布和动能分布,分析结果表明C-I键裂解产生C_2H_5~+和I~+的过程都存在高能通道和低能通道.进一步分析解离碎片离子的角度分布发现C_2H_5~+解离时各向异性参数接近于0,可能对应于慢速的振动预解离过程.I~+在解离时各向异性参数较高,可能源于排斥势能面上的快速解离过程.最后采用密度泛函理论计算了C_2H_5I分子电离前后构型变化、离子态的能级强度及谐振强度,对C_2H_5I~+的解离机制做了更进一步的分析和讨论.(本文来源于《物理学报》期刊2018年20期）
费维飞,王明,陈军,李照辉,余业鹏[6]（2018）在《羟基丙酮的真空紫外光电离解离（英文）》一文中研究指出利用真空紫外同步辐射、反射式飞行时间质谱(PI-TOF-MS)和量子化学计算方法研究了气相羟基丙酮(HA)的光电离解离通道.通过测定9.5～15.5 eV光子能量下的光电离效率(PIE)曲线获得了HA的电离能(IE)(9.78±0.06 eV)以及主要碎片离子(C_3H_5O_2~+,C_3H_5O~+,C_2H_5O~+,C_2H_4O~+,CH_3CO~+,CH_2OH~+,COH~+,C2H3~+和CH3~+)的出现势(AEs).使用G3B3//B3LYP/6-311++G(d,p)组合方法进行量化计算,得到了与该分子解离过程中相关的反应物、过渡态、中间体及产物的最优结构和单点能.根据实验测得的离子出现势并结合量化计算,分析了羟基丙酮的光电离解离通道及机理.研究结果表明结构重排及分子离子内部氢原子转移在羟基丙酮的光电离解离的过程中起到非常重要的作用.(本文来源于《量子电子学报》期刊2018年05期）
黄少川[7]（2018）在《强激光场中一氧化碳分子电离与解离的实验研究》一文中研究指出随着超强、超短脉冲激光技术快速发展,强激光场与原子分子的相互作用也成了大家的研究热点之一,并表现出了许多新奇的物理现象,如多光子电离(MPI)、隧穿电离(TI)、越垒电离(OTBI)、阈上电离(ATI)、非顺序双电离(NDSI)等。分子在强激光场中被电离后,在库仑力的作用下分子离子会解离成多个碎片离子,即库仑爆炸(Coulomb Explosion,CE)。通过测量解离后碎片离子的动能,可以得到分子在强激光场中的电离、解离等信息,为人们研究分子在强激光场中的动力学过程提供了重要数据。本文基于超高真空飞行时间质谱仪,研究了CO分子在飞秒激光场中的电离和解离行为。主要工作如下:首先,对相关的程序进行了优化。优化了飞行时间的模拟程序,实现了对大量带电粒子飞行时间的准确模拟;优化了数据采集及在线处理程序,使得寻峰更加准确并且给出“无峰”和“多峰”的比例,及时发现数据中的坏点;编写了一套寻焦程序,直接得出焦斑移动对采集的离子数目的影响。其次,完成了相关的研究工作。(i)通过测量Ar~+的产额随激光能量的变化曲线并与ADK理论的计算结果进行对比,实现了对激光功率密度的准确测量。(ii)研究了CO分子在不同激光功率密度下各解离通道的计数以及释放动能(KER)的变化。实验发现,当激光功率密度从3.5×10~(14) W/cm~2到1.35×10~(15) W/cm~2变化时,不同解离通道的KER基本不变;CO~(3+)和CO~(5+)的主要解离通道分别为(2,1)通道和(3,2)通道。(iii)研究了激光功率密度为1.0×10~(15)W/cm~2时CO分子不同解离通道的角分布。发现(1,1)通道主要通过~3Π、~1Δ和~3Σ~+态解离;(2,1)、(2,2)通道在θ=0°时计数明显降低,(2,1)通道可能通过B~2Π态和A~2Π态解离,而(2,2)通道可能通过~3Π态和~3Σ~-态解离;各通道的角分布的半高宽随着离子价态的升高逐渐减小。(本文来源于《兰州大学》期刊2018-06-01）
刘洋[8]（2018）在《飞秒光场中溴丙烯分子电离解离过程的研究》一文中研究指出在过去的叁十年中,随着超快激光技术的飞速发展,人们可以在飞秒甚至阿秒时间尺度观测光与分子的相互作用过程。众多的研究者从理论和实验两个方面探究了一系列新现象和新效应,如:高次谐波产生、多光子电离、电离解离以及库伦爆炸等。为了精确地探究分子在光场中的反应动力学过程,人们发展了一系列的探测技术,如:飞行时间质谱技术、离子速度影像技术、叁维离子切片成像技术以及叁维离子符合测量技术等。随着上述离子探测技术的发展,人们已经能够在阿秒时间尺度、皮米空间尺度分析分子体系在飞秒光场中的电离、解离和库伦爆炸过程。由于卤代烷烃分子在大气物理化学问题中扮演着重要角色,卤代烷烃分子与光场的相互作用过程一直是人们关注的焦点。在本文中,我们利用自行搭建的叁维离子切片成像谱仪研究了溴丙烯分子在800nm和400nm飞秒光场中的电离、解离以及库仑爆炸过程。具体内容如下:(1)利用飞行时间质谱技术研究了溴丙烯分子在800 nm和400 nm飞秒强激光场下的反应过程。结合量子化学计算,分析了不同功率下各离子的产率,讨论了分子沿C-Br和C-C的解离过程,研究了强场激光下溴丙烯分子多光子电离解离机制。(2)利用直流切片离子成像技术研究了溴丙烯分子在800 nm和400 nm飞秒激光非共振激发下的解离和库仑爆炸过程。实验获得了相关碎片离子的切片图像,分析了各离子的动能分布,对高动能碎片离子的来源通道进行了归属。(本文来源于《华东师范大学》期刊2018-05-31）
王军平[9]（2018）在《超短激光脉冲驱动原子分子的电离和解离的数值模拟研究》一文中研究指出随着超快激光技术的飞速发展,利用飞秒以及阿秒激光脉冲与物质相互作用已经成为人类探索物质微观结构及其运动规律的重要手段。利用这些激光脉冲的超快特性,人们能够对原子分子尺度上的超快运动过程进行直接观测和操控。超短强激光脉冲与原子分子的作用进入了全新的非线性区域,实验上发现了许多新奇的物理现象,如阈上电离,非次序双电离,高次谐波的产生,以及分子的阈上解离等。对这些新奇现象的不断探索推动着强场物理的蓬勃发展,同时也直接推动了一些新兴学科领域的发展,例如阿秒科学。理论上,为了解释实验上发现的各种新奇现象,不同的理论模型应运而生。目前实验上发现的现象向微扰理论提出了挑战,由于计算机计算能力的快速提升,数值求解含时薛定谔方程成为研究强场物理的有力工具。最近,基于电子轨迹的半经典理论由于其物理图像清晰、计算简单等优点,在强场电离领域被广泛使用。在本论文中,我们利用数值求解含时薛定谔方程、半经典方法、经典方法研究了原子的电离过程,以及分子在解离电离过程中的超快动力学过程。主要的研究成果总结如下:1.研究了初态具有不同角动量的模型氖原子的隧穿电离过程。我们利用数值求解含时薛定谔方程,经典轨道蒙特卡罗,量子轨道蒙特卡罗,以及反向传播等不同的理论方法研究了初态磁量子数m=±1的模型氖原子的隧穿电离过程。通过交叉比较各种方法计算的光电子动量分布探究了隧穿出口位置,时间依赖的隧穿速率以及隧穿时刻的光电子动量分布。研究发现当电子的角动量方向与激光电场旋转方向同向时,隧穿出口位置离原子核较远,导致电离率较小。同时,由于隧穿出口处不同的横向动量导致最终光电子动量分布的不同。2.研究了从多周期激光脉冲中分辨亚周期内的电离过程。我们与华东师范大学吴健教授实验组合作,提出了一种从多周期激光脉冲中分辨亚周期电离过程的有效方案。我们构建了一种新型光场,其偏振轴在连续的光周期中缓慢旋转,因此不同光周期内触发的电离事件在电场偏振平面内向不同方向运动。经典轨道蒙特卡罗模拟得到了这种角分辨的光电子动量分布。我们进一步研究了一个光周期内不同四分之一周期触发的电子特性,并探索了沿不同轨迹运动的电子的库仑聚焦效应。同时,我们的实验结果验证了数值模拟,并证明了用多周期激光脉冲探索亚周期动力学的可行性。3.研究了H_2分子解离电离的远程操控。我们利用分子系统中的量子纠缠,构想了一种远程控制分子解离电离的有效方案。我们首先利用阿秒脉冲链单电离H_2分子,使其产生处于纠缠态的自由电子与H_2~+。然后再加一束时间延迟的中红外激光脉冲控制自由电子波包,发现原子核能谱发生明显变化。同样,我们再加一束红外激光脉冲不与自由电子直接作用,而是与H_2~+耦合,发现光电子能谱也发生变化。该方案证明了分子系统中的量子纠缠,并提供了一种控制化学反应的新途径。4.研究了分子的高阶阈上解离过程。该工作也是与吴健教授实验组合作,他们在实验上利用符合测量技术测量了H_2分子在强激光场中解离电离的电子—核关联能谱,通过对一定能量范围的电子积分,得到的原子核能谱具有多个峰,这些峰对应高阶阈上解离过程。为了揭示产生高阶阈上解离过程的物理机制,我们通过数值求解含时薛定谔方程模拟了H_2分子在强激光场中的解离电离过程,理论模拟结果与实验结果具有相似的结构。我们通过追踪每个光周期产生的关联电子—核波包,发现这些周期性发射的波包之间的干涉导致分子解离电离过程中离散的阈上电离和阈上解离同时存在。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-05-30）
阳弘江[10]（2018）在《若干分子电子碰撞电离解离过程的分子动力学模拟研究》一文中研究指出利用超快强激光场的作用、束箔碰撞、或高能量带电粒子碰撞将两个或多个电子从一个多原子分子中敲除之后,剩下的带正电的分子离子通常是不稳定的,会发生解离。最简单的解离机制是单步的库伦爆炸过程,在这个过程中,所有的键同时断裂,带电碎片通过库伦排斥作用相分离。由于多电荷的分子离子的解离动力学固有的复杂性,最近实验发现还存在其他解离机制,例如顺序解离,分子离子的一个化学键先断裂,经过一段时间后,另一个键再断裂。此外分子的电离解离过程广泛存在于星际介质和行星大气中。同时,分子碎裂机制的研究,对于理解生物分子的辐射损伤也有重要意义。在实验上,随着位置灵敏的多击探测器发展起来,解离产生的带电的碎片能够按事件记录,并且可以重构碎片离子的叁维动量矢量,这为研究碰撞动力学提供了非常强有力的工具。在理论上,分子动力学模拟是一个非常适合揭示这一类机制的工具,尤其是在和动量重构有关的实验的理论解释方面。因此我们利用从头算分子动力学方法着重研究了几个典型的叁原子分子离子,统计性的考虑了分子的初始振动对于解离机制的影响,并和电子碰撞解离实验进行了比较。本论文按照如下方式进行了组织。第一章回顾了分子动力学对于分子离子解离研究的现状。理论基础在第二章进行了描述,主要包括叁个方面,关于初始的振动波函数的蒙特卡洛采样,密度泛函理论,主要的分子动力学方法。第叁章介绍本论文的基本方法,包括对模拟假设的讨论,模拟流程,程序的收敛性和后续的数据提取和处理。后续的数据提取和处理主要包括对通道的区分,末态叁维动量的分析以及如何构建中间的演化过程。结果将在后面的两章呈现,按照通道类型进行分章。第四章我们运用ADMP分子动力学方法统计性的研究了基态3价二氧化碳分子离子的叁体通道的解离动力学。为了确认以前的实验结果,我们进行1500 eV的电子碰撞实验并获得顺序解离通道。我们重构了碎片的动量关联图,Dalitz图和Newton图。通过对于模拟和实验的Dalitz图和Newton图的比较,进一步证实基态叁体解离的顺序解离机制。利用分子动力学,我们对分子键断裂的最初几十个飞秒进行了分析,第一次发现初始的核振动模式对于通道选择起到关键性的作用:在叁体解离中的大多数事例是非对称振动模导致的顺序解离,同时对称振动模导致同步解离。第五章运用ADMP分子动力学方法和高精度势能曲线方法讨论了 CO23+,OCS3+,CS23+的电子基态的两体通道。分子动力学模拟得到了通道的分支比,并且对中间演化过程进行了分析。同时利用高精度势能曲线对于分支的形成进行了解释。我们也利用实验的KER重构了中性OCS的C-S键键长,并且发现,库伦排斥势不能很好的描述结果,而在高精度的势能曲线辅助下可以给出合理的键长。最后一章也就是第六章总结了本文的主要结论和对于分子动力学运用于解离过程的进一步展望。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-01）
电离解离论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用自行搭建的飞行时间质谱仪,在800 nm和400 nm飞秒激光强场下对溴丙烯分子进行了电离解离过程的探究.通过分析离子产物的产率与激光功率的依赖关系并结合Keldysh因子计算,给出了实验中母体分子的电离机制;理论上,利用量子化学计算软件(Gaussian 09),对分子的化学键柔性力常数、反应通道出现势进行了计算,确认了溴丙烯分子的电离解离通道,发现了非共振多光子吸收导致的多个化学键的同时断裂,解释了母体分子离子电荷布局对反应路径的影响.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电离解离论文参考文献
[1].王瑞.不同偏振的飞秒激光场中叁原子分子的电离/解离[D].吉林大学.2019
[2].刘洋,刘博通,杨岩,孙真荣.溴丙烯在800nm和400nm飞秒激光强场下的解离电离[J].华东师范大学学报(自然科学版).2019
[3].沈镇捷.（e,e+ion）符合谱仪研制及电子分子碰撞电离解离研究[D].中国科学技术大学.2019
[4].吴镛峰,霍妲雨佳,祖莉莉.电喷雾电离-飞行时间质谱研究抗菌肽GW10的气相碰撞诱导解离过程[J].光谱学与光谱分析.2018
[5].颜逸辉,刘玉柱,丁鹏飞,尹文怡.利用速度成像技术研究碘乙烷多光子电离解离动力学[J].物理学报.2018
[6].费维飞,王明,陈军,李照辉,余业鹏.羟基丙酮的真空紫外光电离解离（英文）[J].量子电子学报.2018
[7].黄少川.强激光场中一氧化碳分子电离与解离的实验研究[D].兰州大学.2018
[8].刘洋.飞秒光场中溴丙烯分子电离解离过程的研究[D].华东师范大学.2018
[9].王军平.超短激光脉冲驱动原子分子的电离和解离的数值模拟研究[D].上海交通大学.2018
[10].阳弘江.若干分子电子碰撞电离解离过程的分子动力学模拟研究[D].中国科学技术大学.2018
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