放射光による1-3価分子イオンの生成と解離のダイナミクス


研究課題名 放射光による1-3価分子イオンの生成と解離のダイナミクス
レコードタイプ 研究実績報告
報告年度 1997
研究期間 1996-1997
研究課題番号 08640651
研究代表者 増岡 俊夫  (マスオカ トシオ) 大阪市立大学・工学部・教授
研究代表者番号 80047208
研究機関 大阪市立大学 研究機関番号:24402
研究種目 基盤研究(C) 研究種目コード:320
審査区分 一般 区分コード:03
研究分野[2] 物理化学 研究分野コード:341
キーワード 2価イオン化 / 段面積 / イオン解離 / フラグメントイオン / 運動エネルギ-分布 / 異方性分布 / トリプルコインシデンス / シンクロトロン放射
研究概要 分子科学研究所のUVSOR施設、BL3A2に設置されているRF信号-光イオン、光電子-光イオン、光イオン-光イオン、光電子-光イオン-光イオンの角度分解・多重同時測定システムを用いて、CO_2,SO_2,NO_2,N_2O,CF_4などの気相分子の1-3価イオン化について調べた。その結果これらの分子の1-3価分子陽イオンの生成と解離のダイナミクスについて、以下に示す多くの新しく興味ある知見を得た。
(1)SO_2,NO_2の1価、2価イオン化の割合や断面積を決定し、1-2価分子親イオンのイオン分岐比とそれぞれのフラグメントイオンの生成部分断面積(SO_2について)を求めた。また各価数の親イオンが解離する割合も明らかにしたので、1-2価親イオンの解離をより詳細に調べることができた。(2)SO_2,NO_2の2価イオンの解離にともなって開放される運動エネルギ-分布を、光イオン-光イオンコインシデンス(PIPICO)スペクトルを解析して、解離のしきい近傍から100eVの領域で調べ、2価分子イオンの生成と解離が複雑な機構(直接的な2価イオン化とそれに続く解離に加えて、中世の高励起分子や1価の高励起分子イオンの解離前や解離後の自動イオン化)によっていることを明らかにした。(3)光電子-光イオン-光イオンの3重同時計測から、NO_2,N_2Oの2価イオンの解離のダイナミクスを調べた。この3重同時計測法により、2価の分子イオンが同時に3体解離したのかあるいは段階的に3体解離したのかを区別することができた。(4)CO_2とSO_2の2価イオン解離の異方性について調べ,遷移に含まれる対称性を明らかにした.
現在これらの成果について順次発表論文を取りまとめ中である。
発表文献 T.Masuoka: "Kinetic-energy release in the dissociation of CO^<2+>_2" Journal of Chemical Physics. 104・16. 6200-6207 (1996)
T.Masuoka: "Single,double,and triple photoionization of molecules using synchrotron radiation" Canadian Journal of Physics. 74・11&12. 850-855 (1996)
T.Masuoka: "Single- and double-photoionization of sulfur dioxide" Memoirs of the Faculty of Engineering,Osaka City Univ.38. 147-154 (1997)


 

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