Исследование электронной структуры молекул ArXe методами лазерной резонансной многофотонной ионизации и времяпролетной фотоэлектронной спектроскопии тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

Шевкунов, Игорь Александрович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
2012 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.05 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Исследование электронной структуры молекул ArXe методами лазерной резонансной многофотонной ионизации и времяпролетной фотоэлектронной спектроскопии»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование электронной структуры молекул ArXe методами лазерной резонансной многофотонной ионизации и времяпролетной фотоэлектронной спектроскопии"

005055»I°

На правах рукописи

ШЕВКУНОВ Игорь Александрович

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУРЫ МОЛЕКУЛ АгХе МЕТОДАМИ ЛАЗЕРНОЙ РЕЗОНАНСНОЙ МНОГОФОТОННОЙ ИОНИЗАЦИИ И ВРЕМЯПРОЛЕТНОЙ ФОТОЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

Специальность 01.04.05 оптика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

2 9 НОЯ 2012

Санкт-Петербург 2012

005055818

Работа выполнена на кафедре оптики в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет»

Научный руководитель:

доктор физ.-мат. наук, старший научный сотрудник,

Тимофеев Николай Александрович

Официальные оппоненты:

Герасимов Геннадий Николаевич,

доктор физ.-мат. наук, профессор, НПК «ГОИ им. С.И.Вавилова», начальник лаборатории

Мустафаев Александр Сеит-Умерович доктор физ.-мат. наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», профессор

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский

Государственный Политехнический Университет»

Защита диссертации состоится «20» декабря 2012 г. в__часов на

заседании диссертационного совета Д 212.232.45 при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 198504, Санкт-Петербург, Петродворец, ул. Ульяновская, д.1, Малый Конференц-зал физического факультета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного университета

Автореферат разослан I I 2012 г.

Ученый секретарь Совета Д 212.232.45 Доктор физ.-мат. наук, профессор

Ю.З. Ионих

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

Двухатомные молекулы инертных газов играют важную роль в химических и физических процессах в разрядах эксимерных лазеров, в лазерах на ионах инертных газов, и лампах высокого давления [1-6]. Также известно, что лёгкие инертные газы влияют на операционные характеристики инфракрасного Хе (5d—6р) лазера [7-15], в котором предполагается, что электронно-возбужденные гетеронуклеарные Ван-дер Ваальсовы (вдВ) молекулы инертных газов, RgXe* (Rg = Кг, Ar, Ne), являются важными промежуточными реагентами в реакциях, проходящих в среде лазера. Верхние состояния Xe*(5d) наиболее вероятно заселяются через реакцию электронно-диссоциативной рекомбинации с участием RgXe+, а инверсная заселённость поддерживается быстрой столкновительной релаксацией нижних Хе*(6р) уровней [16-21]. Для моделирования столкновительных релаксаций в смесях инертных газов высокого давления требуются знания потенциальных кривых возбужденных состояний, сформированных сталкивающимися атомными парами. Также необходимо знать межъядерные молекулярные расстояния. Для их определения спектральные исследования электронной структуры гетеронуклеарных молекул крайне важны. Более того, высокие энергетические состояния этих молекул могут быть рассмотрены в рамках предельного случая идеальных условий неадиабатических взаимодействий между Ридберговским электроном и ядром [22, 23].

Но, несмотря на значительный прогресс в изучении электронных структур и динамики димеров инертных газов, начиная с первых измерений ВУФ электронных спектров [24-26] идентификация большого диапазона молекулярных систем остаётся неполной, а доступные описания свойств электронно-возбужденных уровней методами ab initio квантовой химии [27, 28] не достаточны для однозначной спектральной интерпретации.

Таким образом, поставленная и решаемая в рамках данной работы задача по изучению электронно-колебательных структур Ван-дер-Ваальсовых молекул АгХе, безусловно, является актуальной.

Цель работы:

Исследование электронной структуры гетеронуклеарных Ван-дер-Ваальсовых молекул АгХе. Получение молекулярных постоянных и потенциальных кривых возбужденных электронных состояний, а также процессов многофотонной ионизации этих молекул.

Задачи исследования

В рамках данной работы решались следующие задачи:

1. Создание установки для исследования электронной структуры молекул в условиях сверхзвукового молекулярного пучка методом резонансной многофотонной ионизации (REMPI) и методом фотоэлектронной спектроскопии (PES).

2. Получение фотоионных времяпролетных (REMPI-TOF) и фотоэлектронных времяпролетных (REMPI - PES) спектров молекул АгХе в широком интервале длин волн и энергий.

3. Анализ и интерпретация экспериментальных данных и получение молекулярных постоянных и потенциальных кривых для возбужденных состояний молекулы АгХе.

Методы исследования Поставленные в диссертации задачи решались методами лазерной резонансной многофотонной ионизации с времяпролётной регистрацией ионов (REMPI - TOF) и регистрацией электронов определённой постоянной энергии (REMPI - CIS), а также резонансной многофотонной ионизации с времяпролётной регистрацией электронов (REMPI - PES).

Для получения исследуемых молекул использовался сверхзвуковой молекулярный пучок.

В рамках работы создана уникальная установка УСУ «УНИВЕР», сочетающая в себе возможность проведения одновременного эксперимента по всем трём методикам исследования.

Защищаемые положения На защиту выносятся следующие положения:

1. Создание уникальной многофункциональной установки.

2. Увеличение информативности исследования изучаемых молекул при сочетании различных методов спектроскопий: резонансной многофотонной ионизации с времяпролётной регистрацией ионов (REMPI - TOF) и регистрацией электронов определённой постоянной энергии (REMPI - CIS), резонансной многофотонной ионизации с времяпролётной регистрацией электронов (REMPI - PES).

3. Получение молекулярных постоянных для возбужденных состояний молекул АгХе в широкой энергетической области 77000-90100см~'.

Научная новизна В ходе работы были получены следующие оригинальные результаты:

1. Электронно-колебательные спектры молекул АгХе в области 77000-90100см"1.

2. Выделены 14 колебательных последовательностей вблизи Хе*(6р, 6р\ 7р, 7р\ 5d, 7s, 6d), 5 из которых зарегистрированы впервые. Для возбужденных состояний молекул АгХе в этой области определены молекулярные постоянные и построены потенциальные кривые.

Теоретическая и практическая ценность

1. Результаты исследования являются фундаментальными и необходимы для понимания электронной структуры возбужденных состояний молекул, также являются базой для теоретических расчетов Ван-дер-Ваальсовых молекул.

2. Знание электронной структуры молекул важно для расчета реакций в рабочих средах эксимерных лазеров.

3. Созданная уникальная установка используется для широкого спектра исследований физических объектов, в том числе и для исследования электронно-колебательных структур Ван-дер-Ваальсовых молекул АгХе.

4. Проведенные в данной работе исследования электронно-колебательных спектров молекул АгХе представляют интерес как для разработки теоретических моделей, так и для прогнозирования возможностей создания источников света в области далёкого ультрафиолета, для которой данные об электронной структуре и потенциальных поверхностях димерных комплексов благородных газов отсутствуют.

Финансовая поддержка работы Работа была выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России (государственный контракт N0. 16.513.11.3041) с использованием оборудования ЦКП «Аналитический центр нано- и биотехнологий ГОУ СПбГПУ» на базе ФГБОУ ВПО «СПбГПУ»

Публикации

По материалам диссертации опубликовано две статьи в ведущих рецензируемых журналах. Список публикаций приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Общий объем диссертации - 124 страниц, включая библиографию из 109 наименований. Работа содержит 46 рисунков и 16 таблиц, размещенных внутри глав.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность рассматриваемых в диссертации вопросов. Сформулированы цель работы и основные положения, выносимые на защиту. Отмечена научная новизна и практическая ценность. Дан краткий обзор содержания диссертации.

В первой главе представлен обзор литературы. Здесь приводятся сведения о накопленном материале по исследованию гетеронуклеарных

молекул АгХе. Приведены примеры исследования электронно-колебательных структур димерных молекул инертных газов при помощи различных методов регистрации спектров и при разных условиях формирования Ван-дер-Ваальсовых молекул. Однако, данные об электронной структуре возбуждённых молекул экспериментальными методами были получены только для узкого спектрального интервала. В первой главе также приведён обзор теоретических моделей межатомного потенциала двухатомных молекул.

Вторая глава посвящена описанию созданной экспериментальной установки. Рассмотрены различные методы исследований, которые можно использовать на данной установке: сверхзвуковой молекулярный пучок, резонансно-ионизационная спектрометрия, времяпролетная масс-спектрометрия, фотоэлектронная спектрометрия. УСУ «УНИВЕР» - это многофункциональный спектрометрический комплекс для формирования и исследования электронной структуры и свойств атомов, молекул, кластеров и наночастиц в газовой фазе. Уникальная установка УСУ «УНИВЕР» включает в себя комплекс оборудования из пяти модулей . Все исследования в комплексе выполняются в условиях отсутствия влияния атмосферы в единой многомодульной высоковакуумной установке с дифференциальной откачкой.

Экспериментальная установка содержит: устройство для формирования сверхзвукового пучка; электронную пушку, используемую для неселективной ионизации; лазерную систему для селективной многофотонной резонансной фотоионизации; электронный спектрометр 7003 MBES III (так называемая «магнитная бутылка») высокого разрешения для регистрации электронов; два времяпролетных масс-спектрометра (М/ДМ =10000 и 100) для регистрации ионов и их изотопомеров. Схема экспериментальной установки приведена на рис. 1.

анализатор электронов «магнитная бутылка»

Рис. 1 Установка «Универ»

Молекулы АгХе образуются в сверхзвуковой струе. Смесь состава 5% ксенона и 95% аргона через импульсное сверхзвуковое сопло истекает из объема высокого давления (4атм.) в вакуум (10"7 Тор), испытывая при этом адиабатическое расширение и охлаждение до температуры ниже 10К. Длительность газового ипульса задается пьезоэлектрическим вентилем и составляет 0,5мс с частотой следования 10 Гц. Фотоионизация молекул осуществляется с помощью лазерного комплекса фирмы <3иап1е1, состоящего из Ы(1-УАО лазера накачки и лазера на красителе ТЭЬ 90. Длительность импульса лазера 6 не. Сканирование длин волн в диапазоне 44250-45050см"' производилось при удвоении основной гармоники лазера на красителе родамин 6С и последующем смешении удвоенной гармоники с излучением Х=1064,175 нм ОТ-УДв лазера, стабилизированного иттербиевым волоконным задающим генератором. Энергия выходного УФ лазерного импульса составляет 1мДж. Ширина полосы излучения 0.3 см"1.

В результате взаимодействия лазерного и молекулярного пучков на определённых длинах волн происходит резонансное двух- или трехфотонное возбуждение и последующая ионизация исследуемых

молекул ArXe. Образующиеся ионы и электроны анализируются в режиме регистрации масс и в режиме регистрации энергии электронов.

В режиме регистрации масс положительные ионы выталкиваются электрическим полем в дрейфовую область времяпролетного масс-спектрометра в направлении микроканальных пластин (МКП) для регистрации. Одновременно можно регистрировать молекулярные и атомарные ионы АгХе+, Аг+, Хе+, Хе2' и др.

В режиме регистрации электронов выталкивающие пластины заземляются. Электроны магнитным полем направляются на МКП. Энергия электронов определяется по времени пролёта. Энергетическая шкала фотоэлектронного спектра была калибрована с точностью ±20мэВ. При сканировании длины волны ионизирующего лазерного излучения, записывались энергетические спектры электронов во всём доступном интервале энергий. Соответствующей выборкой из полного массива данных возможно получение двух типов фотоэлектронных спектров: РЕ спектр интенсивности фотоэлектронного сигнала как функции кинетической энергии (КЕ), и так называемый «constant-ion-state» CIS спектр, то есть зависимость интенсивности потока электронов с фиксированной энергией от сканируемой лазерной частоты.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям электронной структуры молекул АтХе. В данной работе электронные спектры молекул АгХе исследовались методами фотоионной масс-спектрометрии и фотоэлектронной времяпролётной спектроскопии при возбуждении молекул двумя и тремя фотонами с последующей ионизацией следующими фотонами: методами (2+п) и (3+n) REMPI, где «2» и «3» означают число возбуждающих фотонов и «п» - следующие поглощенные фотоны, ионизирующие молекулу. Электронные состояния молекул благородных газов XeRg описываются в приближении случая Гунда С, когда связь между орбитальным и спиновым электронными моментами сильнее, чем связь между орбитальным моментом и осью молекулы.

Электронные состояния молекул характеризуются проекцией полного углового момента электронов на ось молекулы, П. При комбинации основного состояния атома ('Бо) с возбужденным состоянием Хе*, имеющим угловой момент 1Хе, образуются электронные состояния £2, принимающие значения от 0 до 1Хе- 0<0<1Хс. Спектры, полученные при возбуждении молекул двумя и тремя квантами в одной и той же спектральной области, могут соответствовать переходам молекул в разные электронные состояния из-за разных правил отбора. Известно, что наиболее интенсивные молекулярные переходы те, при которых один из атомов переходит из основного в дипольно разрешенное состояние. Для однофотонных дипольных переходов атомов существуют два строгих правила отбора: Д1=0, ±1, причем переход с 1"=0->1'=0 запрещен, и правило Лапорта, гласящее, что чётные термы комбинируют только с нечётными, чёт<-»нечёт. Для двухфотонных переходов атомов разрешены дипольные переходы с А1=0, ±2 и по чётности электронной конфигурации термов: чёт<-»чёт, нечет<-»нечет. Для трёхфотонных переходов атомов разрешены дипольные переходы с Д.Г=±1, ±3 и по чётности электронной конфигурации термов: чёт<-»нечет. В дипольном приближении для двухфотонных переходов молекул разрешены переходы с I ДП| <2, а для трёхфотонных с I дп| <3, и для обоих типов переходов переход 0+Ч->0+разрешён, а 0+<->0" запрещён. Учет возможных переходов позволяет получить данные о большем числе возбуждённых электронных состояний молекул.

Для определения симметрии возбуждённого состояния молекул в случае (2+1) 11ЕМР1 спектры были записаны при круговой поляризации света. Теоретически и экспериментально показано [30-32], что 1<—0+ или 2<—0+ двухфотонные переходы, записанные с использованием круговой поляризации света, более интенсивны (примерно в 3/2 раза), чем при возбуждении их линейно поляризованным светом, тогда как

интенсивность двухфотонных переходов 0+<—0+ при возбуждении светом круговой поляризации будет заметно уменьшаться.

Исследована электронная структура молекул АгХе в широкой энергетической области 77000-90100 см"1. Электронно-колебательные спектры молекул получены при двухфотонном возбуждении и ионизации третьим фотоном при регистрации ионов времяпролётным масс-спектрометром и при регистрации энергетического спектра электронов времяпролётным электронным спектрометром. Во всех областях одновременно регистрировались молекулярные и атомарные ионы АгХе+, Аг+, Хе+. В ряде случаев регистрировались ионы АгХе+ разного изотопного состава. Также производилась регистрация электронных спектров в режимах 11ЕМР1-РЕ8 и ЯЕМРЬСК. Такое комплексное исследование позволяет получить более полные данные об электронной структуре молекул.

В области 77000-90100см"1 были получены спектры при 2-х и 3-х фотонных возбуждениях. Часть зарегистрированных колебательных прогрессий совпала с приведенными ранее в литературе, 5 зарегистрировано впервые. Следует обратить внимание на то, что трёхфотонное возбуждение использовалось только в данной работе и при таком возбуждении должны получаться иные спектры, нежели при двухфотонном, из-за различных правил отбора, что и подтвердили полученные нами данные. На рисунке 2 приведён обзорный спектр области 77000-80200 см"1, на котором также отмечены положения возбуждённых атомов Хе*, попадающих в рассматриваемую область. Как видно из рисунка, в двухфотонном спектре (2РЬ) наблюдаются несколько

интенсивных систем полос 77900-78100см"1, 79200-79400см"' и

0,2-

ш

ЗРИ

IV

- АгХе

60-

¡4

2РЬ

Ж

-АгХе*

77000 77500

78000

78500

\лгауепитЬег, ст

79000 79500 80000

1

Рис.2. Обзорные (3+1) и (2+1) фотоионизационные спектры молекул АгХе (ЗРЬ и 2РЬ соответственно) при регистрации молекулярных ионов АгХе+. 1-У - обсуждаемые спектральные области, (—)- положение возбуждённых атомов Хе*

79800-80200см"', расположенных вблизи дипольно разрешённых атомных переходов при двухфотонном поглощении, Хе'80—>Хе*6р[5/2]2, 6р[3/2]2, 6р[1/2]0. В трехфотонном спектре (ЗРЬ) наблюдается одна интенсивная группа полос в области 77050-77600см"' вблизи дипольно разрешённого атомного перехода при трёхатомном поглощении, Хе'Бо—»бе [1/2]°1. Остальные полосы в этих спектрах слабые. Картина спектров, представленных на рис.2, является наглядной иллюстрацией различных правил отбора для случаев поглощения молекулами двух и трёх фотонов.

V0 v/vX 2 3 4 5 С АгХе* 1 1

<r> . 1 I ... 1 .... 1 . . , . 1 lj 0хе^ 2 D

„А! 1 T-1- " t 1 e" IIUA-^TA—djLn . I I-. 1 1 | 1 T--1 1 1

69100 69200 39300 69400 89500

Wavenumber, cm"1

Рис.3. (I,II)-(2+l) фотоионизацинный спектр молекул АгХе в области атомного состояния 6р'[3/2]г.(1) - при регистрации ионов ArXe+, (II) - при регистрации ионов Хе+; (III)-CIS спектр при фиксированной энергии электронов 4.515еВ

Как пример, рассмотрим область 89100-89500 см'1, где были сняты спектры по всем трём методам измерений - это регистрация молекулярных и атомных ионов (REMPI-TOF) и регистрация фотоэлектронов (REMPI-PES и REMPI-CIS). На рис.3 представлены фотоионные спектры молекул АгХе в области вблизи Хе*6р'[3/2]2, полученные при регистрации ионов ArXe+ (I), Хе+ (II) и фотоэлектронный CIS спектр (III), полученный при регистрации потока электронов с энергией 4.45эВ. Все полосы в CIS спектре уже, чем в фотоионном, что объясняется тем, что электронный спектр регистрировался при меньших интенсивностях излучения лазера. В спектре (И) при регистрации атомных ионов Хе+ и CIS спектре (III) наблюдается интенсивная атомная линия, разрешённая в дипольном приближении, Xe'S0—>Хе*6р'[3/2]2 при 89162см"1. Во всех спектрах выделены две колебательные прогрессии, обозначенные буквами С и D.

2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0

Electron energy, eV

Рис.4 (—) фотоэлектронный спектр, полученный при резонансном возбуждении атомного перехода Xe'So—>Хе*7р[3/2]2 при 88686.5см"1. (-) РЕ спектр, полученный при возбуждении молекулярного перехода АгХе X0+(v"=0)—»АгХе* (v'=2) при 88625см"1 вблизи диссоционного предела АгХе*—»Ar'So+Xc'Tpf 1/2]0

На рисунке 4 представлен фотоэлектронный спектр при возбуждении электронно-колебательного перехода 88625см"1. Выбранная полоса 88625см"1 хорошо отделена от ближайшего атомного перехода Хе 'S0—>Хе*7р[3/2]2 и от молекулярных полос Хе2. На том же рис.4 приведён фотоэлектронный cneinp(PES), полученный при резонансном возбуждении перехода Xe'So—>Хе*7р[3/2]2, и использованный для калибровки фотоэлектронного спектрометра для этой системы полос. Этот спектр содержит два пика при 4.36эВ и З.ОбэВ, относящихся к переходам Xe'So—>Хе+2Р3/2 и Xe'So—>Xe+2Pi/2, соответственно.

В фотоэлектронном спектре молекул АгХе* при возбуждении их лазерным излучением при 44312 см"1 наблюдается целый ряд пиков, обозначенных на рис. 4 арабскими цифрами. Со стороны высоких кинетических энергий относительно ожидаемых пиков нерезонансной трёхфотонной ионизации Хе с образованием Хе+2Р3/2 и Xe+2Pi/2 наблюдаются два интенсивных пика: пик 1 при 4.37эВ и пик 2 при ЗЛОэВ.

Эти пики есть результат фотоионизации молекул АгХе* с образованием связанных состояний молекулярных ионов АгХе+. Пик 1 следует приписать к электронному состоянию А2Е]/2 или В2П3/2, пик 2 - к электронному состоянию В2П1/2. Ряд пиков, расположенных со стороны меньших кинетических энергий относительно пиков (1,2) следует отнести к атомным ионам, образующимся за счёт предиссоциации возбуждённых молекул с последующей ионизацией возбуждённых атомов: АгХеХ0++2Ьу-+АгХе*—►Ат+Хе*+Ьу—»Аг+Хе+2Рз/2+е АгХеХ0++2Ьу—»АгХе*—>АН-Хе*+Ьу—>Аг+Хе+2Р1й+е

Появление этих пиков означает, что потенциальную кривую для возбуждённого состояния молекул прогрессии А пересекают отталкивательные потенциальные кривые, приводящие к диссоциации.

Как видно из рис. 4, в спектре наблюдается ряд фотоэлектронных пиков, обозначенных 9*, 10*, 11*, 12*, которые были отнесены к атомным ионам, образующимся из кластеров. Доказательством этого служит то, что эти пики не изменяются при отстройке лазерного излучения от резонанса. Небольшое количество кластеров присутствует в молекулярном пучке, и возбуждённые атомы образуются при диссоциации их под действием лазерного возбуждения Хеп—>Хеп.1+Хе*. Исследование электронных спектров в условиях преобладания кластеров подтверждают это предположение.

Также в третьей главе приведены основные спектроскопические положения, на которых основана интерпретация полученных результатов. Возбуждённые электронные состояния двухатомных молекул благородных газов (Хей^) проще всего представить, как результат взаимодействия молекулярного иона с электроном (Ридберговские состояния).

Однако, такое описание применимо в основном в высокоэнергетической области вблизи потенциалов ионизации атомов Хе+ 2Р|Д и Хе+ 2Рзд (97833.790 и 108370.714см'1). В исследуемой энергетической области (77000-90100см"1) возбуждённые состояния молекулы приближённо можно

рассматривать как взаимодействие атома в основном состоянии 1с возбуждённым атомом Хе* с пределом ХеБ^*->11§+Хе*.

Для описания взаимодействия атомов в димерных молекулах будем использовать модель ангармонического осциллятора [29]. Полная энергия молекулы равна сумме электронной энергии, соответствующей минимуму потенциальной кривой Тэл, колебательной и вращательной энергии. Как известно, вращательная энергия мала по сравнению с колебательной, и её составляющей можно пренебречь. В этом случае для волновых чисел полной энергии можно использовать выражение: Т=Тэл+0(у), где С(у)-колебательные термы в возбуждённом состоянии.

Для волновых чисел электронно-колебательных переходов молекулы из основного электронного состояния и с нулевого колебательного уровня у"=0 имеем выражение [29]:

у(у')=Те'+С(у')-0(у")=Те'+сйе'(у'+1/2) - сосхе'(у'+1/2)2 +... (1) где Те - минимум электронной энергии возбуждённого состояния.

Энергия диссоционного предела в возбуждённом состоянии будет равна сумме Те и энергии диссоциации Ое*:

Ве'=Отах(у)=сое2/4соеХе (2)

Измеренные волновые числа спектральных полос колебательной прогрессии позволяют построить график зависимости волнового числа от колебательного номера и аппроксимировать его квадратичным полиномом (1), численные коэффициенты в котором суть молекулярные постоянные для возбуждённого состояния.

При определении квантового номера линии в колебательных прогрессиях принимались во внимание следующие соображения. Так как сверхзвуковой молекулярный пучок состоит из «холодных» молекул, то можно считать, что наиболее сильные переходы происходят с нулевого колебательного уровня основного состояния молекул у"=0. Нумерация

квантовых чисел у' возбужденного состояния зависит от взаимного расположения потенциальных кривых основного и возбужденного состояний. Короткая прогрессия с преимуществом одной интенсивной полосы свидетельствует о том, что равновесное межьядерное расстояние при возбуждении молекул примерно сохраняется, и для самой интенсивной линии следует приписать колебательный квантовый номер в возбужденном состоянии у'=0. В случае, когда удается зарегистрировать системы полос для отдельных изотопомеров, по сдвигу отдельных линий в колебательной прогрессии также можно определить величину квантового номера у'.

Для оценки равновесного расстояния ге используется принцип Франка-Кондона, а именно: переходы вверх по вертикали на диаграмме потенциальных кривых соответствуют наиболее интенсивным полосам поглощения. Нижнему колебательному состоянию (у'-0), в котором находятся все молекулы по условиям эксперимента, соответствует определенное распределение плотности вероятности, и "переход по вертикали" означает, что в спектре можно наблюдать несколько полос, составляющих колебательную прогрессию. В случае, когда минимумы потенциальных кривых лежат точно один над другим (одинаковое расстояние ге) наиболее интенсивной должна быть (0-0) полоса. Если минимумы потенциальных кривых сдвинуты друг относительно друга, то в колебательной серии полоса (0-0) может вовсе отсутствовать.

На основе приведённых положений и полученных нами экспериментальных спектров были сделаны оценки молекулярных постоянных возбужденных состояний молекул АгХе в области 77000-90100см"1. Для каждого возбуждённого состояния были построены потенциальные кривые в приближении функции Морзе при использовании молекулярных постоянных, приведенных в таблице 1.

Таблица 1. Молекулярные постоянные (ст"1) для возбужденных

состояний димеров АгХе вблизи Хе* (5(1, 75, 7р 6(1, 6р').

Область, см-1 Систе ма Предел Аг'Бо+Хе*, сое,ст"' соехе,ст' Бе, ст"1 Те, ст"1 И*. А

8025081700 А '5О+5С1[3/2]02-80440.7 25 144.3 80310.5 4.1

В '8О+5С1[3/2]02-80440.7 64.8 2.74 382.2 80155.3 3.18

Б '80+5с1[7/2]0з-81088.4 42 3 147 80777.0 3.75

Б '80+5а[7/2]0з-81088.4 45.6 3.8 128.0 81085.5 3.12

8180083100 А '8о+5а[5/2]и2 82055см"1 «23 «164 «81890 4.1

В '8о+5а[5/2]°з 82558см"1 59.2 1.40 642 81887 3.28

8370085300 А |8о+5с1[3/2]01 84018см"1 9.03 0.35 58.3 83944.7 4.75

В 8о+5ё[3/2]°1 84018см"1 111.2 4.3 719 83640.8 3.45

С 18о+78[3/2]°, 85508см"1 42.5 1.25 361.3 85484.5 3.85

8750090100 А '80+7р[5/2]2 88480см"1 62.5 1.60 610.4 87864.3 3.5

В 180+7р[1/2]0 88973.4см"1 59.9 1.97 454.6 88489.5 3.53

С 180+6р,[3/2]2 89293.5см"1 45.6 1.34 387.6 89080.5 3.39

О 'Зо+бр^/г], 89409.8см"1 54 3.5 208 89354 4

Б '¡Зо+бр'^/гъ 89991.1см"1 56.4 2.2 362 89711.3 3.65

В заключении сформулированы основные результаты работы:

1. Создана установка и отработана методика исследования электронной структуры возбуждённых состояний молекул методами фотоионной и фотоэлектронной спектроскопий (КЕМИ-ТОР, ЯЕМРЬРЕБ и ЫЕМРЬСК).

2. Получены электронно-колебательные спектры молекул АгХе в области 77000-90100СМ"1. Выделены колебательные последовательности вблизи Хе*(6р, 6р', 7р, 7р", 5(1, 7в, 6с1). Для возбужденных состояний молекул АгХе в этой области определены молекулярные постоянные и построены потенциальные кривые. Получены данные о 14 электронных стояний, 5 из которых зарегистрированы впервые.

3. Из анализа фотоионных и фотоэлектронных спектров получены данные о предиссоциации некоторых возбужденных состояний молекул АгХе.

4. Спектры, полученные методами (2+1) и (3+1) 1ШМР1, подтверждают эмпирические правила отбора для молекулярных переходов.

Основные результаты диссертации опубликованы в работах: 1. М.А. Khodorkovskii, S.V. Murashov, Т.О. Artamonova, A.A. Beliaeva, L.P. Rakcheeva, A.A. Pastor, P.Yu. Serdobintsev, N.A. Timofeev, I.A. Shevkunov,

1.A. Dement'ev and J.Nordgren. Electronic spectra of ArXe molecules in the region of Xe* (6s, 6p, 5d), 77000-80200 cm"1, using resonantly enhanced multiphoton ionization//J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 43 (2010) 155101 (8pp)

2. M.A. Khodorkovskii, S.V. Murashov, Т.О. Artamonova, A.A. Beliaeva, L.P. Rakcheeva, A.A. Pastor, P.Yu. Serdobintsev, N.A. Timofeev, I.A. Shevkunov, I.A. Dement'ev and J. Nordgren. Electronic spectra of ArXe molecules in the region of Xe* (5d, 7s, 7p, 6p'), 80300-89500 cm"1, using resonantly enhanced multiphoton ionization // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 43 (2010) 235101 (lOpp)

Цитируемая литература

1. Excimer Lasers, 2nd ed., Topics in Applied Physics Vol. 30, edited by Ch. K. Rhodes (Springer-Verlag, Berlin, 1984).

2. Vacuum Ultraviolet Spectroscopy, edited by J. A.R. Samson and D. L.Ederer (Academic, San Diego, 2000).

3. J. P. Boeuf, J. Phys. D 36, R53 (2003).

4. J. G. Eden, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 1051 (2000).

5. J. J. Ewing, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 1061 (2000).

6. D. A. Zayarnyi, L. V. Semenova, N. N. Ustinovskii, I. V. Kholin, and A. Yu. Chugunov, Quantum Electron. 27, 957 (1997).

7. L. A. Newman and T. A. DeTemple, Appl. Phys. L ett., 1975, 27, 678.

8. S. A. Lawton, J. B. Richards, L. A. Newman, L. Specht and T. A. DeTemple, J. Appl. Phys., 1979, 50, 3888.

9. N. G. Basov, A. Yu. Chugunov, V. A. Danilchev, I. V. Kholin and M. N. Ustinovsky, IEEE J. Quantum Electron., 1983, QE-19, 126.

10.N. G. Basov, V. V. Baranov, A. Y. Chugunov, V. A. Danilchev, A. Y. Dudin, I. V. Kholin, N. N. Ustinovskii and D. A. Zayarnyi, IEEE J. Quantum Electron., 1985, QE-21, 1756.

1 l.C. L. Gordon, B. Feldman and C. P. Christensen, Opt. L ett.,1988, 13, 114. 12.M. Ohwa, T. J. Moratz and M. J. Kushner, J. Appl. Phys., 1989, 66, 5131. 13.Suda, B. L. Wexler, B. J. Feldman and K. J. Riley, Appl. Phys. Lett., 1989, 54, 1305.

14.W. J. Alford and G. N. Hays, J. App. Phys., 1989, 65, 3760.

15.W. J. Alford, G. N. Hays, M. Ohwa and M. J. Kushner, J. Appl. Phys., 1991, 69, 1844

16.R. Vetter, R. Damaschini, J. Cahen and J. Brochard, J. Phys. B: At. Mol. Phys., 1975, 8,L275.

17.P. Moutard, P. LaPorte, N. Damany, J. L. Subtil and H. Damany, Chem. Phys. Lett., 1986, 132, 521.

18. J. Xu and D. W. Setser, J. Chem. Phys., 1990, 92, 4191.

19.W. J. Alford, IEEE J. Quantum Electron., 1990, 26, 1633.

20.J. Xu and D. W. Setser, J. Chem. Phys., 1991, 94, 4243.

21. W. J. Alford, J. Chem. Phys., 1992, 96, 4330

22.F. Holland, K. P. Huber, A. R. Hoy and R. H. Lipson., J. Mol.Spectrosc., 1991, 145, 164.

23.N. Y. Du and С. H. Greene, J. Chem. Phys., 1989, 90, 6347.

24.D. M. Мао, X. K. Hu, Y. J. Shi, and R. H. Lipson, J. Chem. Phys. 111,2985 (1999).

25.D. M. Мао, X. K. Hu, Y. J. Shi, and R. H. Lipson, Phys. Chem. Chem.Phys. 3, 4258 (2001).

26.R. H. Lipson, X. K. Hu, J. B.A. Mitchell, and C. Froese-Fischer, Phys. Rev.A 68, 012717 (2003).

27.P. Dupláa and F. Spiegelmann, J. Chem. Phys. 105, 1492 (1996).

28.C. Jonin and F. Spiegelmann, J. Chem. Phys. 117, 3059 (2002)

29.Г. Герцберг. Спектры и строение двухатомных молекул, пер. с англ. М. ИЛ, 1949, 403 с

30.R. G. Bray and R. М. Hochstrasser, Mol. Phys., 1976, 31, 1199

31.D. M. Мао, X. К. Hu, H. A. Bascal, S. S. Dimov and R. H. Lipson, J. Chem. Phys., 1997, 107,4817

32. S. S. Dimov, X.K. Hu, D.M. Mao, R.H. Lipson, Chem.Phys. Lett. 1995. V. 239. P. 332-338

33.S. S. Dimov, X. K. Hu, D. M. Mao, J. Y. Cai and R. H. Lipson, J. Chem. Phys., 1996, 104, 1213

Подписано в печать 08.11.2012г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,3. Тираж 100 экз. Заказ № 2867.

Отпечатано в ООО «Издательство "J1EMA"» 199004, Россия, Санкт-Петербург, В.О., Средний пр., д. 24 тел.: 323-30-50, тел./факс: 323-67-74 e-mail: izd_lema@mail.ru http://wwvv.lemaprint.ru

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Шевкунов, Игорь Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Литературный обзор.

1.1 .Спектроскопические исследования молекул АгХе.

1.2.Модели межатомных потенциалов взаимодействия.

1.3.Постановка задачи.

ГЛАВА 2. Экспериментальная установка.

2 Л .Сверхзвуковой молекулярный пучок.

2.2.REMPI-TOF Масс спектрометрия.

2.3.REMPI-PES Фотоэлектронная спектроскопия.

2.4.Экспериментальная установка.

ГЛАВА 3. Экспериментальное исследование Ван-дер-Ваальсовых молекул

АгХе.

3.1.Основные спектроскопические положения.

3.2.Фотоионные и фотоэлектронные спектры димерных молекул АгХе. 59 3.3 Проведение исследований по определению характеристик потенциальных поверхностей молекул АгХе.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Исследование электронной структуры молекул ArXe методами лазерной резонансной многофотонной ионизации и времяпролетной фотоэлектронной спектроскопии"

Двухатомные молекулы инертных газов играют важную роль в химических и физических процессах в разрядах эксимерных лазеров, в лазерах на ионах инертных газов, и лампах высокого давления [1-6]. В последние годы возрос интерес к спектрам смесей инертных газов, привлекательность вызвана тем, что гетероядерные молекулы, образующиеся в низкотемпературной плазме смесей, с высокой эффективностью преобразуют энергию, запасённую гомоядерными димерами, в узкополосное вакуумно-ультрафиолетовое (ВУФ) излучение, когда основная доля энергии аккумулируется гомоядерными димерами и затем трансформируется в узкополосное излучение гетероядерных димеров. Изучение этой цепочки процессов представляет значительный научный интерес [101]. Также известно, что лёгкие инертные газы влияют на операционные характеристики инфракрасного Хе (5(1—6р) лазера [9-17], в котором предполагается, что электронно-возбужденные гетеронуклеарные Ван-дер-Ваальсовы (ВдВ) молекулы инертных газов, И^Хе* Кг, Аг, №), являются важными промежуточными реагентами в реакциях, проходящих в среде лазера. Верхние состояния Хе*(5с1) наиболее вероятно заселяются через реакцию электронно-диссоциативной рекомбинации с участием 11§Хе+, а инверсная заселённость поддерживается быстрой столкновительной релаксацией нижних Хе*(6р) уровней [18-23]. Для моделирования столкновительных релаксаций в смесях инертных газов высокого давления требуются знания расположения уровней энергии между кривыми возбужденных состояний потенциальных энергий, сформированных сталкивающимися атомными парами. Также необходима информация о межъядерных расстояниях в молекулах. Для этой цели, спектральное разъяснение электронной структуры гетеронуклеарных молекул крайне важно. Более того, так как даже самые нижние по энергии состояния гетеронуклеарных димеров инертных газов напрямую связаны с силами дальнего действия, не смотря на сильные ковалентные или ионные взаимодействия [24], эти уровни могут быть рассмотрены в рамках предельного случая идеальных условий для изучения неадиабатических взаимодействий между Ридбергосвким электроном и ядром [25].

Но, несмотря на значительный прогресс в изучении электронных структур и динамики димеров инертных газов, начиная с первых измерений ВУФ электронных спектров [26-28] идентификация большого диапазона молекулярных систем остаётся неполной. А доступные описания свойств электронно-возбужденных уровней методами ab initio квантовой химии [29, 30] не достаточны для однозначной спектральной интерпретации. Цель работы:

Исследование электронной структуры гетеронуклеарных Ван-дер-Ваальсовых молекул АгХе. Получение молекулярных постоянных и потенциальных кривых возбужденных электронных состояний, а также процессов многофотонной ионизации этих молекул. Задачи исследования.

В рамках данной работы решались следующие задачи:

1. Создание установки для исследования электронной структуры молекул в условиях сверхзвукового молекулярного пучка методом резонансной многофотонной ионизации (REMPI) и методом фотоэлектронной спектроскопии (PES).

2. Получение фотоионных времяпролетных (REMPI - TOF) и фотоэлектронных времяпролетных (REMPI - PES) спектров молекул АгХе в широком интервале длин волн и энергий.

3. Анализ и интерпретация экспериментальных данных и получение молекулярных постоянных и потенциальных кривых для возбужденных состояний молекулы АгХе.

Методы исследования:

Поставленные в диссертации задачи решались методами лазерной резонансной многофотонной ионизации с времяпролётной регистрацией ионов (11ЕМР1-ТОР) и регистрацией электронов определённой постоянной энергии (ЯЕМР1-С18), а также резонансной многофотонной ионизации с времяпролётной регистрацией электронов (11ЕМР1-РЕ8).

Для получения исследуемых молекул использовался сверхзвуковой молекулярный пучок.

В рамках работы создана уникальная установка УСУ «УНИВЕР», сочетающая в себе возможность проведения одновременного эксперимента по всем трём методикам исследования. Защищаемые положения.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Создание уникальной многофункциональной установки.

2. Увеличение информативности исследования изучаемых молекул при сочетании различных методов спектроскопий: резонансной многофотонной ионизации с времяпролётной регистрацией ионов (КЕМРГ-ТОР) и регистрацией электронов определённой постоянной энергии (11ЕМР1-С18), резонансной многофотонной ионизации с времяпролётной регистрацией электронов (ЯЕМР1-РЕ8).

3. Получение молекулярных постоянных для возбужденных состояний молекул АгХе в широкой энергетической области 77000-90100см"1.

Научная новизна.

В ходе работы были получены следующие оригинальные результаты:

1. Электронно-колебательные спектры молекул АгХе в области 77000-90100см-1.

2. Выделены 14 колебательных последовательностей вблизи Хе*(6р, 6р\ 7р, 7р\ 5с1, 7б, 6(1), 5 из которых зарегистрированы впервые. Для возбужденных состояний молекул АгХе в этой области определены молекулярные постоянные и построены потенциальные кривые.

Теоретическая и практическая ценность.

1. Результаты исследования являются фундаментальными и необходимы для понимания электронной структуры возбужденных состояний молекул, также являются базой для теоретических расчетов Ван-дер-Ваальсовых молекул.

2. Знание электронной структуры молекул важно для расчета реакций в рабочих средах эксимерных лазеров.

3. Созданная уникальная установка используется для широкого спектра исследований физических объектов, в том числе и для исследования электронно-колебательных структур Ван-дер-Ваальсовых молекул АгХе.

4. Проведенные в данной работе исследования электронно-колебательных спектров молекул АгХе представляют интерес как для разработки теоретических моделей, так и для прогнозирования возможностей создания источников света в области далёкого ультрафиолета, для которой данные об электронной структуре и потенциальных поверхностях димерных комплексов благородных газов отсутствуют.

Финансовая поддержка работы.

Работа была выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России (государственный контракт N0. 16.513.11.3041) с использованием оборудования ЦКП «Аналитический центр нано- и биотехнологий ГОУ СПбГПУ» на базе ФГБОУ ВПО «СПбГПУ» Личный вклад автора.

Диссертация написана по материалам исследований, выполненных лично автором под руководством его научного руководителя. Автором выполнены исследования, определившие защищаемые положения. Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 2 печатные работы в изданиях, входящих в перечень ВАК.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Общий объем диссертации—124 страниц, включая библиографию из 109 наименования. Работа содержит 46 рисунков, размещенных внутри глав.

 
Заключение диссертации по теме "Оптика"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации были получены следующие основные результаты:

1. Создана установка и отработана методика исследования электронной структуры возбуждённых состояний молекул методами фотоионной и фотоэлектронной спектроскопий, ЯЕМР1-ТОР и ЛЕМР1-РЕ8.

2. Получены электронно-колебательные спектры молекул АгХе в области 77000-90100см"1. Выделены 14 колебательных последовательностей вблизи Хе*(6р, 6р\ 7р, 7р\ 5(1, 7б, 6(1). Для возбужденных состояний молекул АгХе в этой области определены молекулярные постоянные и построены потенциальные кривые.

3. Из анализа фотоионных и фотоэлектронных спектров получены данные о предиссоциации некоторых возбужденных состояний молекул АгХе.

4. Спектры, полученные методами (2+1) и (3+1) ИЕМР1, подтверждают эмпирические правила отбора для молекулярных переходов.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Шевкунов, Игорь Александрович, Санкт-Петербург

1. Excimer Lasers, 2nd ed., Topics in Applied Physics Vol. 30, edited by Ch. K. Rhodes (Springer-Verlag, Berlin, 1984).

2. Vacuum Ultraviolet Spectroscopy, edited by J. A.R. Samson and D. L.Ederer (Academic, San Diego, 2000).

3. J. P. Boeuf // J. Phys. D 36, R53 (2003).

4. J. G. Eden // IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 1051 (2000).

5. J. J. Ewing // IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 6, 1061 (2000).

6. D. A. Zayarnyi, L. V. Semenova, N. N. Ustinovskii, I. V. Kholin, and A. Yu. Chugunov // Quantum Electron. 27, 957 (1997).

7. P. M. Dehmer and S. T. Pratt // J. Chem. Phys. 88, 4139 (1988).

8. R. H. Lipson and R. W. Field // J. Chem. Phys. 110, 10653 (1999) toward///.

9. L. A. Newman and T. A. DeTempIe // Appl. Phys. Lett., 1975, 27, 678. 10.S. A. Lawton, J. B. Richards, L. A. Newman, L. Specht and T. A. DeTempIe

10. J. Appl. Phys., 1979, 50, 3888. 11 .N. G. Basov, A. Yu. Chugunov, V. A. Danilchev, I. V. Kholin and M. N. Ustinovsky // IEEE J. Quantum Electron., 1983, QE-19, 126.

11. N. G. Basov, V. V. Baranov, A. Y. Chugunov, V. A. Danilchev, A. Y. Dudin, I. V. Kholin, N. N. Ustinovskii and D. A. Zayarnyi // IEEE J. Quantum Electron., 1985, QE-21, 1756.

12. C. L. Gordon, B. Feldman and C. P. Christensen // Opt. L ett.,1988, 13, 114.

13. M. Ohwa, T. J. Moratzand M. J. Kushner // J. Appl. Phys., 1989, 66, 5131. 15.Suda, B. L. Wexler, B. J. Feldman and K. J. Riley // Appl. Phys. Lett., 1989,54, 1305.

14. W. J. Alford and G. N. Hays // J. App. Phys., 1989, 65, 3760.

15. W. J. Alford, G. N. Hays, M. Ohwa and M. J. Kushner // J. Appl. Phys., 1991,69, 1844.

16. R. Vetter, R. Damaschini, J. Cahen and J. Brochard // J. Phys. B: At. Mol. Phys., 1975, 8, L275.

17. P. Moutard, P. LaPorte, N. Damany, J. L. Subtil and H. Damany // Chem. Phys. Lett., 1986, 132, 521.

18. J. Xu and D. W. Setser//J. Chem. Phys., 1990, 92, 4191.

19. W. J. Alford // IEEE J. Quantum Electron., 1990, 26, 1633.

20. J. Xu and D. W. Setser//J. Chem. Phys., 1991, 94, 4243.

21. W. J. Alford // J. Chem. Phys., 1992, 96, 4330

22. F. Holland, K. P. Huber, A. R. Hoy and R. H. Lipson. // J. Mol.Spectrosc., 1991, 145, 164.

23. N. Y. Du and C. H. Greene // J. Chem. Phys., 1989, 90, 6347.

24. D. M. Mao, X. K. Hu, Y. J. Shi, and R. H. Lipson // J. Chem. Phys. 111,2985 (1999).

25. D. M. Mao, X. K. Hu, Y. J. Shi, and R. H. Lipson // Phys. Chem. Chem.Phys. 3, 4258 (2001).

26. R. H. Lipson, X. K. Hu, J. B.A. Mitchell, and C. Froese-Fischer // Phys. Rev.A 68,012717(2003).

27. P. Dupläa and F. Spiegelmann // J. Chem. Phys. 105, 1492 (1996).

28. C. Jonin and F. Spiegelmann // J. Chem. Phys. 117, 3059 (2002).

29. M. C. Castex//J. Chem. Phys., 1977, 66, 3854.

30. D. E. Freeman, K. Yoshino and Y. Tanaka // J. Chem. Phys., 1977,67, 3462.

31. S. T. Pratt, P. M. Dehmer, and J. L. Dehmer // J. Chem. Phys. 82, 5758 (1985)

32. S. T. Pratt, P. M. Dehmer, and J. L. Dehmer // J. Chem. Phys. 83, 5380 (1985);

33. T. Tsuchizawa, K. Yamanouchi and T. Tsuchiya // J. Chem. Phys., 1990, 92, 1560.

34. C. D. Pibel, K. Yamanouchi, J. Miyawaki, S. Tsuchiya, B. Rajaram and R. W. Field // J. Chem. Phys., 1994, 101, 10242.

35. C. D. Pibel, K. Ohde and K. Yamanouchi // J. Chem. Phys., 1996, 105, 1825.

36. R. G. Bray and R. M. Hochstrasser // Mol. Phys., 1976, 31, 1199.

37. S. Liu, A. Hishikawa and K. Yamanouchi // J. Chem. Phys., 1998, 108, 5330.

38. D. M. Мао, X. K. Hu, S. S. Dimov and R. H. Lipson // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys., 1996, 29, L89.

39. D. M. Мао, X. К. Hu, H. A. Bascal, S. S. Dimov and R. H. Lipson // J. Chem. Phys., 1997, 107, 4817.

40. R. H. Lipson, S. S. Dimov, X. K. Hu, D. M. Mao and J. Y. Cai // J. Chem. Phys., 1995, 103,6313.

41. S. S. Dimov, X. K. Hu, D. M. Mao, J. Y. Cai and R. H. Lipson // J. Chem. Phys., 1996, 104, 1213.

42. Parson //J. Chem. Phys. 53, 3755 (1970)

43. M.V. Bobetic, J.A. Barker//J. Chem. Phys. 64, 2367 (1976);.

44. Aziz // J. Chem. Phys. 78, 2402 (1983)

45. W. Jager, Y. Xu // J. Chem. Phys. 99(2), 919-927 (1993)

46. Pibel // J. Chem. Phys. 105, 1825 (1996).

47. Tang Tonies // J. Chem. Phys. 118, 4976 (2003).

48. L. Piticco, F. Merkt, A. A. Cholewinski, F. R.W. McCourt, Robert J. Le Roy // Molecular Physics Vol. 109, No. 3, (2010).

49. L.Piticco, M.Schafer, F. Merkt // J. Chem. Phys. 136, 074304 (2012)

50. Сидоров Л.Н. // СОЖ, 2000, No 11, с. 46-51.

51. Сидоров Л.Н. //СОЖ, 1998, No 3, с. 65-71.

52. А.Т. Лебедев, «Масс-спектрометрия в органической химии» М.: Бином. Лаборатория знаний, 2003. 493 с.

53. Ходорковский М.А. и др.//ЖТФ.007. 77.Вып.10. С.22-29.

54. В.С. Летохов. Лазерная фотоионизационная спектроскопия. — М.: Наука, 1987

55. P.M.Jonsonand С.Е. Otis// Annu. Rev. Phys.32,139 (1981)

56. Carman H.S., Compton Jr. and R.N. // J.Chem.Phys. 1989. v. 90. № 3. P. 1307-1312

57. Ridley Т., Lawley K.P., Donovan R. J. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2004. v. 6. P. 5304-5312

58. Делоне Н.Б., Крайнов В.П. Атом в сильном световом поле. М.: Энергоатомиздат, 198461 .Бонч-Бруевич A.M., Ходовой В.А. // УФН. 1967. Т. 93. вып.1. С.71-109

59. Делоне Н.Б., КрайновВ.П. //УФН. 1995. Т. 165. вып.11. С. 1295-132163.Ä. Kvaran, Н Wang, В G Waage // Canadian Journal of Physics, 2001, 79(2-3): 197-210, 10.1139 p001-005

60. K. M'uller-Dethlefs et al // Chem. Phys. Lett. 112, 291 (1984)

61. S. L. Anderson et al // Chem. Phys. Lett. 93, 11 (1982)

62. K. Kimura // J. Electron Spectrosc. Related Phenom. 100, 273 (1999)

63. K. Kimura et al // Handbook of Hel Photoelectron Spectra of Fundamental Organic Molecules, Ionization Energies, ab initio Assignments, and Valence Electron Structure for 200 Molecules, (Halsted Press, New York; Japan Societies Press,Tokyo, 1981)

64. Г. Герцберг. Спектры и строение двухатомных молекул, пер. с англ. М. ИЛ, 1949, 403 с.

65. Dimov Х.К., Hu Х.К., Мао D.M., Lipson R.H. // Chem.Phys. Lett. 1995. V. 239. P. 332-338

66. J.Tellinghuisen, A. Ragone, M. S. Kim, D. J. Auerbach, R.E. Smalley, L.Wharton, D.H.Levy, // J.Chem. Phys 1979, 71, 1283

67. W.Hua // Phys.Rev.A 1990, 42,2524

68. J.E.Lennard-Jones // Proc.Roy.Soc A 1924, 106, 441

69. J.C.Slater, J.G.Kirkwood // Phys.Rev. 1931, 37, 682

70. D.E.Pritchard, F.Y.Chu 11 Phys.Rev. A 1970, 2, 1932

71. J.H. Dymond, M. Rigby, E.B.Smith 11 Phys.Fluids 1966, 9, 1222

72. J.Kopetski,J.B.Atkinson, L.Krause // J.Mol.Spectrosc.1997, 184, 300

73. W.Behmenburg // Z. Naturfosch 1972, 27a,31

74. G.C.Maitland, E.B.Smith // Chem.Phys.Lett. 1973, 22, 443

75. G.York, R.Scheps, A.Gallagher//J.Chem.Phys, 1975, 63, 1052

76. J. M. Parson, P.E.Siska, Y.T.Lee //J.Chem.Phys 1972, 56, 1511

77. J. O. Hirschfelder, C. F. Curtiss, and R. B. Bird, Molecular Theory of Gases and Liquids, Wiley, New York (1954).

78. R. A. Aziz and H. H. Chen // J. Chem. Phys., 67, 5719-5726 (1977).

79. J. Hepburn, G. Scoles // Chem. Phys. Lett., 36, 451-456 (1975).

80. R. Ahlrichs, R. Penco, and G. Scoles // Chem. Phys., 19, 119-130 (1977).

81. P. Slavicek, R. Kalus //J. Chem. Phys., 119, 2102-2119 (2003).

82. L. J. Danielson and M. Keil // J. Chem. Phys., 88, 851-870 (1988).

83. A. Barrow, M. J. Slaman, and R. A. Aziz // J. Chem. Phys., 91, 6348-6358 (1989).

84. P. Huxley, D. B. Knowles, J. N. Murrel, and J. D. Watts // J. Chem. Soc. Faraday Trans. 2, 80, 1349-1361 (1984).

85. K. T. Tang and J. P. Toennies // J. Chem. Phys., 80, 3726-3741 (1984).

86. R. A. Aziz and M. J. Slaman//Chem. Phys., 130, 187-194 (1989).

87. R. Eggenberger, S. Gerber, H. Huber, et al. // J. Chem. Phys., 99, 9163-9169(1993).

88. S. M. Cybulski and R. R. Toczylowski // J. Chem. Phys., Ill, 10520-10528 (1999).

89. T. P.Haley and S. M.Cybulski // J. Chem. Phys.,119, 5487-5496 (2003).

90. Ralchenko Yu., Kramida A. E., Reader J. and NIST ASD Team (2008). // NIST Atomic Spectra Database (version 3.1.5), Online. Available: http://physics.nist.gov/asd3 [2009, October 5]. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD.

91. D M Мао, X К Hu, S S Dimov and R H Lipson //j.Phys.B: At. Mol. Opt. Phys 29 L89-94 1996

92. Ходорковский M. А., Беляева A.A., Ракчеева JI. П., Сердобинцев П. Ю.,Пастор А. А., Мельников А. С., Тимофеев Н. А., Hallin R., Siegbahn К. // Опт. и Спектр. 2008. Т. 104. № 5. с. 756-767

93. Н.Г. Басов, В.А. Данилычев, Ю.М. Попов, Д.Д. Ходкевич // Письма в ЖЭТФ, т. 12, в. 10, 473-474, 1970

94. Г.Н. Герасимов // УФН, т. 174, №2, 155-175, 2004

95. R. Н. Lipson, Р. Е. LaRocque, and В. P. Stoiche // J. Chem. Phys. 82(10), 4470^1478(1985)

96. D. M.Mao, X.K.Hu, Y.J.Shi, R,H.Lipson // Chem.Phys2000, 257, P.253

97. P.M.Dehmer, J.L. Dehmer// J. Chem. Phys. 1978,Vol.69,№l, P. 125-133

98. P.M.Dhemer, S.T.Pratt, J.L.Dhemer // J. Phys. Chem. 1987, Vol.91, P.2593 -2598.

99. G.N.Gerasimov, B.Krylov, R.Hallin, A.Arnesen, F. Heijkenskjold // Opt. and Spec, vol.83, №4, pp.534-540.

100. A.Morozov, B.Krylov, G.Gerasimov, R.Halin, A.Arnesen // EPJ D.,V.ll, pp. 379-385 (2000).

101. M.A.Khodorkovskii, S.V.Murashov, T.O.Artamonova, A.A.Beliaeva, L.P.Rakcheeva, A.A.Pastor, P.Yu.Serdobintsev, N.A.Timofeev, I.A.Shevkunov, I.A.Dement'ev and J.Nordgren // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 43 (2010) 155101

102. M.A.Khodorkovskii, S.V.Murashov, T.O.Artamonova, A.A.Beliaeva, L.P.Rakcheeva, A.A.Pastor, P.Yu.Serdobintsev, N.A.Timofeev, I.A.Shevkunov, I.A.Dement'ev and J.Nordgren // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 43 (2010) 235101