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氯化氢共振多光子电离光谱:F1Δ2态的光谱微扰分析

龙精明 王华胜

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氯化氢共振多光子电离光谱:F1Δ2态的光谱微扰分析

龙精明, 王华胜

Resonance enhanced multiphoton ionization spectra of HCl:analysis of F1Δ2 spectral perturbation

Long Jing-Ming, Wang Hua-Sheng
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  • 通过共振多光子电离-飞行时间法, 记录了氯化氢分子在84800-85700 cm-1范围内, F1Δ2 (v’=1) 里德堡态以及V1∑+ (v’=13, 14) 离子对态的电离产物H+, 35Cl+, H35Cl+ 及其同位素的光谱数据. 由于受离子对态V1∑+ 的作用, F1Δ2 (v’=1)态呈现出明显的近共振相互作用特性. 为了分析F1Δ2与V1∑+态之间存在的光谱微扰, 基于光解离电离通道的分析, 并针对F1Δ2 (v’=1)态离子信号比的变化, 将离子信号二能级作用模型优化到三能级的作用模型, 计算得到了微扰强度值为0.6 cm-1, 预解离系数γ为0.025. 此外, 对于F1Δ2 (v’=1) 与V1∑+ (v’=13, 14)态的三个振动能级的光谱峰位置, 采用光谱解微扰法拟合, 同样得到了类似的微扰强度和去微扰后的各光谱参数. 研究表明, 激发至F1Δ2 (v’=1)态得到的H+, Cl+ 离子主要是该态通过与离子对态耦合作用而产生, 而F1Δ2 (v’=1) 态光谱位置偏移不仅受离子对态而且还受其他里德堡态作用的影响. 同时, 非零γ 值证实了F1Δ2态预解离的存在.
    Spectra of H+, 35Cl+, H35Cl+ and their isotopologues, due to resonance enhanced multiphoton ionization (REMPI) of HCl via the F1Δ2 (v’=1) Rydberg and V1∑+ (v’=13, 14) ion-pair states are recorded in a range of 84800-85700 cm-1. Perturbation effects indicate the resonance interaction between the F1Δ2 (v’=1) and V1∑+ (v’=14) states. An improved model for analyzing relative signal intensity of spectrum, based on state interaction and photofragmentation process, is used to analyze the F1Δ2 (v’=1) spectral data. Interaction strength (W’=0.6 cm-1) and a predissociation parameter (γ=0.025) are derived. Comparable interaction strength and unperturbed spectroscopic parameters are derived from the deperturbation analysis of line positions for the F1Δ2 (v’=1) and V1∑+ (v’=13, 14) spectra. The study indicates that the formation of the H+ and Cl+ ions via two-photon resonance excitation of F1Δ2 (v’=1) state is associated with the state interaction. An indication of the line-shift of F1Δ2 (v’=1) state spectrum due to Rydberg-to-Rydberg state interaction is also found. The nonzero γ value suggests that the predissociation of the F1Δ2 state is important.
    • 基金项目: 冰岛自然科学基金(批准号: 090046023)和冰岛大学研究基金资助的课题.
    • Funds: Project supported by Icelandic Science Foundation (Grant No. 090046023) and the Research Fund of University of Iceland.
    [1]

    Price W C 1938 Proc. Roy. Soc. Ser. A 167 216

    [2]

    Ginter D S, Ginter M L 1981 J. Mol. Spectrosc. 90 177

    [3]

    Tilford S G, Ginter M L 1971 J. Mol. Spectrosc. 40 568

    [4]

    Nee J B, Suto M, Lee L C 1986 J. Chem. Phys. 85 719

    [5]

    Green D S, Wallace S C 1992 J. Chem. Phys. 96 5857

    [6]

    Green D S, Bickel G A, Wallace S C 1991 J. Mol. Spectrosc. 150 388

    [7]

    Green D S, Bickel G A, Wallace S C 1991 J. Mol. Spectrosc. 150 354

    [8]

    Green D S, Bickel G A, Wallace S C 1991 J. Mol. Spectrosc. 150 303

    [9]

    Wang H S, Kvaran Á 2007 Acta Phys. Chim. Sin. 23 1543 (in Chinese) [王华胜, Kvaran Ágúst 2007 物理化学学报 23 1543]

    [10]

    Wang K, McKay V 1991 J. Chem. Phys. 95 8718

    [11]

    Maul C, Chichinin A I, Gericke K H 2011 J. Atom Mol. Opt. Phys. 2011 410108

    [12]

    Pitarch-Ruiz J, Merás A S D, Sáchez-Maí J 2008 J. Phys. Chem. A 112 3275

    [13]

    van Dishoeck E F, van Hemert M C, Dalgarno A 1982 J. Chem. Phys. 77 3693

    [14]

    Singleton L, Brint P 1997 J. Chem. Soc. Faraday Trans. 93 21

    [15]

    Li Y, Bludsky O, Hirsch G, Buenker R J 2000 J. Chem. Phys. 112 260

    [16]

    Lefebvre-Brion H, Liebermann H P, Vázquez G J 2011 J. Chem. Phys. 134 204104

    [17]

    Lu G H, Sun W G, Feng H 2004 Acta Phys. Sin. 53 1758 (in Chinese) [鲁光辉, 孙卫国, 冯 灏 2004 物理学报 53 1758]

    [18]

    Long J M, Wang H S, Kvaran A 2013 J. Chem. Phys. 138 044308

    [19]

    Matthísson K, Long J, Wang H, Kvaran Á 2011 J. Chem. Phys. 134 164302

    [20]

    Long J M, Hróðmarsson H R, Wang H S, Kvaran Á 2012 J. Chem. Phys. 136 214315

    [21]

    Long J M, Wang H S, Kvaran Á 2012 J. Mol. Spectrosc. 282 20

    [22]

    Xie Y J, Reilly P T A, Chilukuri S, Gordon R J 1991 J. Chem. Phys. 95 854

    [23]

    Liyanage R, Reilly P T A, Yang Y A, Gordon R J 1993 Chem. Phys. Lett. 216 544

    [24]

    Alexander M H, Li X, Liyanage R, Gordon R J 1998 Chem. Phys. 231 331

    [25]

    Kvaran Á, Wang H S, Logadóttir Á 2000 J. Chem. Phys. 112 10811

    [26]

    Kvaran Á, Matthiasson K, Wang H S 2009 J. Chem. Phys. 131 044324

    [27]

    Kvaran Á, Wang H S, Matthiasson K, Bodi A, Jonsson E 2008 J. Chem. Phys. 129 164313

    [28]

    Kauczok S, Maul C, Chichinin A I, Gericke K H 2010 J. Chem. Phys. 133 024301

    [29]

    Wang Z, Zhang L M, Wang F, Li J, Yu S Q 2003 Acta Phys. Sin. 52 3027 (in Chinese) [王仲, 张立敏, 王峰, 李江, 俞书勤 2003 物理学报 52 3027]

    [30]

    Romanescu C, Manzhos S, Boldovsky D, Clarke J, Loock H P 2004 J. Chem. Phys. 120 767

    [31]

    Chichinin A I, Maul C, Gericke K H 2006 J. Chem. Phys. 124 224324

    [32]

    Lefebvre-Brion H, Field R W 2004 The Spectra and Dynamics of Diatiomic Molecules (Amsterdam: Elsevier Academic Press)

    [33]

    Liyanage R, Gordon R J, Field R W 1998 J. Chem. Phys. 109 8374

  • [1]

    Price W C 1938 Proc. Roy. Soc. Ser. A 167 216

    [2]

    Ginter D S, Ginter M L 1981 J. Mol. Spectrosc. 90 177

    [3]

    Tilford S G, Ginter M L 1971 J. Mol. Spectrosc. 40 568

    [4]

    Nee J B, Suto M, Lee L C 1986 J. Chem. Phys. 85 719

    [5]

    Green D S, Wallace S C 1992 J. Chem. Phys. 96 5857

    [6]

    Green D S, Bickel G A, Wallace S C 1991 J. Mol. Spectrosc. 150 388

    [7]

    Green D S, Bickel G A, Wallace S C 1991 J. Mol. Spectrosc. 150 354

    [8]

    Green D S, Bickel G A, Wallace S C 1991 J. Mol. Spectrosc. 150 303

    [9]

    Wang H S, Kvaran Á 2007 Acta Phys. Chim. Sin. 23 1543 (in Chinese) [王华胜, Kvaran Ágúst 2007 物理化学学报 23 1543]

    [10]

    Wang K, McKay V 1991 J. Chem. Phys. 95 8718

    [11]

    Maul C, Chichinin A I, Gericke K H 2011 J. Atom Mol. Opt. Phys. 2011 410108

    [12]

    Pitarch-Ruiz J, Merás A S D, Sáchez-Maí J 2008 J. Phys. Chem. A 112 3275

    [13]

    van Dishoeck E F, van Hemert M C, Dalgarno A 1982 J. Chem. Phys. 77 3693

    [14]

    Singleton L, Brint P 1997 J. Chem. Soc. Faraday Trans. 93 21

    [15]

    Li Y, Bludsky O, Hirsch G, Buenker R J 2000 J. Chem. Phys. 112 260

    [16]

    Lefebvre-Brion H, Liebermann H P, Vázquez G J 2011 J. Chem. Phys. 134 204104

    [17]

    Lu G H, Sun W G, Feng H 2004 Acta Phys. Sin. 53 1758 (in Chinese) [鲁光辉, 孙卫国, 冯 灏 2004 物理学报 53 1758]

    [18]

    Long J M, Wang H S, Kvaran A 2013 J. Chem. Phys. 138 044308

    [19]

    Matthísson K, Long J, Wang H, Kvaran Á 2011 J. Chem. Phys. 134 164302

    [20]

    Long J M, Hróðmarsson H R, Wang H S, Kvaran Á 2012 J. Chem. Phys. 136 214315

    [21]

    Long J M, Wang H S, Kvaran Á 2012 J. Mol. Spectrosc. 282 20

    [22]

    Xie Y J, Reilly P T A, Chilukuri S, Gordon R J 1991 J. Chem. Phys. 95 854

    [23]

    Liyanage R, Reilly P T A, Yang Y A, Gordon R J 1993 Chem. Phys. Lett. 216 544

    [24]

    Alexander M H, Li X, Liyanage R, Gordon R J 1998 Chem. Phys. 231 331

    [25]

    Kvaran Á, Wang H S, Logadóttir Á 2000 J. Chem. Phys. 112 10811

    [26]

    Kvaran Á, Matthiasson K, Wang H S 2009 J. Chem. Phys. 131 044324

    [27]

    Kvaran Á, Wang H S, Matthiasson K, Bodi A, Jonsson E 2008 J. Chem. Phys. 129 164313

    [28]

    Kauczok S, Maul C, Chichinin A I, Gericke K H 2010 J. Chem. Phys. 133 024301

    [29]

    Wang Z, Zhang L M, Wang F, Li J, Yu S Q 2003 Acta Phys. Sin. 52 3027 (in Chinese) [王仲, 张立敏, 王峰, 李江, 俞书勤 2003 物理学报 52 3027]

    [30]

    Romanescu C, Manzhos S, Boldovsky D, Clarke J, Loock H P 2004 J. Chem. Phys. 120 767

    [31]

    Chichinin A I, Maul C, Gericke K H 2006 J. Chem. Phys. 124 224324

    [32]

    Lefebvre-Brion H, Field R W 2004 The Spectra and Dynamics of Diatiomic Molecules (Amsterdam: Elsevier Academic Press)

    [33]

    Liyanage R, Gordon R J, Field R W 1998 J. Chem. Phys. 109 8374

  • [1] 张秉章, 宋张勇, 张明武, 刘璇, 钱程, 方兴, 邵曹杰, 王伟, 刘俊亮, 朱志超, 孙良亭, 于得洋. 类氢O、N离子入射Al表面俘获电子布居几率的理论与实验研究. 物理学报, 2022, 0(0): 0-0. doi: 10.7498/aps.71.20212434
    [2] 李晓康, 贾凤东, 余方晨, 李明阳, 薛平, 许祥源, 钟志萍. 一价镧离子高n里德伯态. 物理学报, 2019, 68(4): 043201. doi: 10.7498/aps.68.20181980
    [3] 裴栋梁, 何军, 王杰英, 王家超, 王军民. 铯原子里德伯态精细结构测量. 物理学报, 2017, 66(19): 193701. doi: 10.7498/aps.66.193701
    [4] 罗金龙, 凌丰姿, 李帅, 王艳梅, 张冰. 丁酮3s里德堡态的超快光解动力学研究. 物理学报, 2017, 66(2): 023301. doi: 10.7498/aps.66.023301
    [5] 赵磊, 张琦, 董敬伟, 吕航, 徐海峰. 不同原子在飞秒强激光场中的里德堡态激发和双电离. 物理学报, 2016, 65(22): 223201. doi: 10.7498/aps.65.223201
    [6] 李敬奎, 杨文广, 宋振飞, 张好, 张临杰, 赵建明, 贾锁堂. 49S里德堡态的射频双光子光谱. 物理学报, 2015, 64(16): 163201. doi: 10.7498/aps.64.163201
    [7] 李昌勇, 张临杰, 赵建明, 贾锁堂. 铯原子里德堡态Stark能量及电偶极矩的测量和理论计算. 物理学报, 2012, 61(16): 163202. doi: 10.7498/aps.61.163202
    [8] 张卫华, 郝玉松, 何春龙, 李家明, 莫宇翔. 分子超激发态的理论研究:F2分子离子对解离效率谱的标识及强度. 物理学报, 2009, 58(4): 2328-2335. doi: 10.7498/aps.58.2328
    [9] 黄超群, 卫立夏, 杨 斌, 杨 锐, 王思胜, 单晓斌, 齐 飞, 张允武, 盛六四, 郝立庆, 周士康, 王振亚. HFC-152a的同步辐射真空紫外光电离和光解离研究. 物理学报, 2006, 55(3): 1083-1088. doi: 10.7498/aps.55.1083
    [10] 马 靖, 丁 蕾, 顾学军, 方 黎, 张为俊, 卫立夏, 王 晶, 杨 斌, 黄超群, 齐 飞. 三氯乙烯的真空紫外同步辐射光电离和光解离. 物理学报, 2006, 55(6): 2708-2713. doi: 10.7498/aps.55.2708
    [11] 戴长建, 舒晓武, 郦菁, 张森, 方达渭. Yb原子里德伯态及价态的场电离阈. 物理学报, 1995, 44(5): 678-684. doi: 10.7498/aps.44.678
    [12] 丁广良, 刘炳模, 王嘉珉, 龚顺生. Cs原子里德伯态Stark能级场电离阈值与|ml|关系的测定. 物理学报, 1994, 43(11): 1754-1758. doi: 10.7498/aps.43.1754
    [13] 孙飚, 李家明. 分子里德伯态的电子能级结构——一些小分子及分子离子的里德伯能级结构. 物理学报, 1993, 42(1): 25-31. doi: 10.7498/aps.42.25
    [14] 郦菁, 徐云飞, 王云仙, 张森. Sr原子里德伯态的|ml|相关场电离阈. 物理学报, 1993, 42(2): 231-236. doi: 10.7498/aps.42.231
    [15] 闵志元, 李重德, 王嘉珉, 龚顺生. 碘分子两个新的“E”带离子对态. 物理学报, 1992, 41(12): 1943-1949. doi: 10.7498/aps.41.1943
    [16] 张森, 邱济真, 王刚. 静电场中Ca原子里德堡态的能级结构. 物理学报, 1989, 38(3): 481-486. doi: 10.7498/aps.38.481
    [17] 何兴虹, 李白文, 张承修. 碱原子高里德堡态的极化率. 物理学报, 1989, 38(10): 1717-1722. doi: 10.7498/aps.38.1717
    [18] 张杰, 程丙英, 张道中, 王立华, 赵玉英, 王天眷. PbCl2分子的光解离. 物理学报, 1988, 37(5): 743-750. doi: 10.7498/aps.37.743
    [19] 张森, 邱济真, 胡素芬, 陆杰, 钟建伟, 梁宜, 孙家祯. Sr原子里德堡态的电场效应. 物理学报, 1988, 37(6): 983-988. doi: 10.7498/aps.37.983
    [20] 林金谷, 苏阳, 单军, 杨君慧, 傅克坚. 紫外激光解离羰基铁生成超细粉末. 物理学报, 1987, 36(9): 1194-1198. doi: 10.7498/aps.36.1194
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-04-15
  • 修回日期:  2013-05-03
  • 刊出日期:  2013-08-05

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