飞秒激光场下分子的非绝热准直研究

【摘要】控制分子在空间方向上的准直（alignment）和取向（orientation）一直以来是物理和化学领域的重要研究问题。由于在一般情况下，气态分子的空间方向是随机分布的，这使得研究人员在分子坐标系下研究激光与分子或者分子之间的相互作用的角度依赖变得十分困难。从上世纪90年代以来，人们提出了利用包括强静电场、长脉冲激光场和短脉冲激光场在内的各种手段来高效地准直和取向分子。其中，利用脉冲宽度小于转动周期的短激光脉冲的非绝热准直方法可以在无场的条件下使分子的取向限制在特定的空间方向上，这一特点由于十分有利于进一步进行后续的其他实验而获得了广泛的关注。本文中主要从实验和理论角度来研究转动态选择对碘甲烷（CH3I）分子的准直程度的影响。首先，论文介绍了非绝热准直的相关概念和理论背景。之后，我们简单介绍了使用六极杆对分子进行转动态选择的原理和实验装置。然后，在实验中我们测得了碘甲烷分子在六极杆电压为零和电压为3kV的情况下的非绝热准直程度演化曲线，并结合理论计算，得出了转动态选择可以增强分子束准直程度的结论。文章的最后还研究了转动温度对分子准直效果的影响。
【作者】郭昂；
【导师】丁大军；
【作者基本信息】吉林大学，原子与分子物理，2014，硕士
【关键词】飞秒激光；非绝热准直；转动态选择；六极杆；

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