《基於同步輻射光源的多原子分子單光子雙電離過程研究》是依託吉林大學，由徐海峰擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於同步輻射光源的多原子分子單光子雙電離過程研究
- 項目類別：聯合基金項目
- 項目負責人：徐海峰
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
研究氣相分子雙電離過程及雙電荷分子離子的電子態特性，對理解和認識電漿、大氣電離層以及星際空間等電離媒介中複雜的物理和化學過程具有重要的意義。本項目擬在合肥同步輻射裝置原子分子物理線站上，採用能量範圍為30-124 eV的真空紫外輸出，開展多原子分子單光子雙電離過程研究。項目將發展基於同步輻射的符合測量技術（包括光電子-光離子、光離子-光離子符合等），重點研究雙電荷分子離子的產率、穩定性、解離動力學過程，以及多原子分子軌道結構對雙電離過程的影響。通過項目研究，獲得準確的分子雙電離勢和碎片離子的出現勢，以及不同粒子和解離通道的關聯信息，揭示多原子分子雙電離過程中蘊含的新構型效應、尺寸效應和軌道效應等。項目旨在加深對多原子分子雙電離機制及雙電荷分子離子電子態特性的認識，幫助我們深入了解行星大氣、星際環境以及電漿等中的雙電荷分子離子的產生、結構、特性以及動力學機制。
結題摘要
研究氣相分子雙電離過程及雙電荷分子離子的電子態特性，對理解和認識電漿、大氣電離層以及星際空間等電離媒介中複雜的物理和化學過程具有重要的意義。項目執行期間，我們在合肥同步輻射光源原子與分子物理線站上開展了若干多原子分子的單光子雙電離研究，獲得了分子準確的二次電離限，揭示了單光子雙電離的物理機制及其中的分子幾何和電子軌道結構效應；同時，在實驗室開展了分子強雷射場雙電離研究及分子和分子離子的電子態結構、光譜和動力學的理論計算研究，加深了對不同光場下分子雙電離過程及分子離子電子態特性的理解。研究成果在包括Physical Review A, Journal of Chemical Physics, Physical Chemistry Chemical Physics等原子與分子物理和化學物理領域知名學術期刊上發表SCI收錄論文18篇。項目負責人多次參加國內外學術會議並作邀請或口頭報告，項目組成員先後提交國際國內會議論文十餘篇。項目執行期間，培養原子與分子物理專業獲博士學位研究生4名，獲碩士學位研究生4名。項目研究提升了我們對多原子分子雙電離及電子態特性的理解，也為進一步的深入研究奠定了堅實的基礎。 項目取得的主要創新研究成果敘述如下： 1、利用同步輻射光源，研究了若干苯取代物和烴類化合物等多原子分子的雙電離過程，獲得了分子雙電離的產率、穩定性及二次電離限等信息。 2、研究了多原子分子的單光子雙電離機制，指出在剩餘能量（光子能量減去二次電離限）低於20eV，苯取代物的單光子雙電離為“knock-out”機制。在特定光子能量下，發現了不同苯取代物的增強雙電離現象，且與分子幾何和電子軌道結構相關。 3、開展了一系列三原子分子在飛秒強雷射場雙電離的研究，通過對比不同雷射偏振條件下二價離子的產率，同時結合經典系綜理論計算給出的關聯動量分布、電子相互作用及運動軌跡分析，指出隧穿電離重碰撞過程是導致分子非序列雙電離的重要因素，且存在直接碰撞電離和碰撞激發再電離兩種非序列雙電離機制。
