超励起状態の関与する化学反応の理論的研究

涉及超激发态的化学反应的理论研究

基本信息

批准号：
07208212
负责人：
石田俊正
金额：
$ 0.51万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07208212/
关键词：
超励起状態ペニングイオン化スピン軌道相互作用

项目摘要

本研究では、レーザーやシンクロトロン放射光の発展に伴い関心が高まっている超励起状態からのイオン化過程であるペニングイオン化について理論的に研究した。具体的には、スピン軌道相互作用の効果をAr+He^*(2^3S)の系で調べ、N_2+He^*(2^3S)の系で古典論・量子論で種々の近似計算を行い、比較を行った。紙数の関係で前者についてのみ述べる。計算で求めた共鳴状態のポテンシャルは実験から見積もられたポテンシャルと定性的に一致した。主要な寄与をするΣ_<1/2>状態とΠ_<1/2>状態について調べると、核間距離3Å以上では、同じ比率2:1である。一方、核間距離3Å以下では、Γ(Σ_<1/2>)は核間距離の減少につれて増加するのに対し、Γ(Π_<1/2>)は増加が鈍りついには減少に転ずることがわかった。これは、核間距離の減少に伴ってΣ_<1/2>状態のΣ性がはっきりしてくるためであるとして解釈される。全イオン化断面積の絶対値のオーダーは実験値と一致した。全イオン化断面積がこのエネルギー領域で増加し、また、高エネルギーで増加が頭打ちになる実験結果を再現している。このことより、求められたポテンシャルと幅は概ね妥当なものであると考えられる。低衝突エネルギーでは、σ(^2P_<3/2>)/σ(^2P_<1/2>)は2である。衝突エネルギーが増加すると、その比は2から増加していくことがわかる。この結果は最近行われた実験結果を再現するものである。これは次のように解釈することができる。すなわち、低エネルギーでは、核間距離が大きなところでイオン化が起こるため、Γ(Σ_<1/2>)とΓ(Π_<1/2>)の比が2:1である。したがって、イオン化断面積は2:1となる。一方、衝突エネルギーが増加していくと、ArとHe^*がより接近でき、Γ(Σ_<1/2>)のΓ(Π_<1/2>)に対する比が大きい核間距離でのイオン化の寄与が大きくなる。このために、断面積の比は2より大きくなる。

在这项研究中，我们从理论上研究了从过度激光状态的电离过程，该过程一直对激光和同步加速器辐射的发展产生兴趣。具体而言，在AR+HE^*（2^3S）系统中检查了自旋轨道相互作用的效果，并使用N_2+He^*（2^3S）系统中的经典和量子理论进行了各种近似计算，进行了比较。由于床单的数量，只会讨论前者。在计算中计算出的谐振状态的潜在与实验估计的电位一致。在检查σ_<1/2>和π_<1/2>状态的主要贡献时，在3Å或更高的核外距离处相同的比率为2：1。另一方面，发现在3Å或更小的核内距离下，γ（σ_<1/2>）随着核对间距离的降低而增加，而γ（π_<1/2>）的γ（π_<1/2>）增加了缓慢，最终变为减少。这被解释为这是因为σ_<1/2>状态的σ自然可以随着核距离降低而变得更加清晰。总电离横截面的绝对值顺序与实验值一致。这复制了实验结果，其中该能量区域的总电离横截面面积增加而高能在高能量下的增加。由此，认为确定的潜力和宽度通常是合理的。对于低碰撞能，σ（^2p_ <3/3/2>）/σ（^2p_ <1/2>）为2。可以看出，随着碰撞能量的增加，比率从2个增加。该结果复制了最近实验的结果。这可以解释如下：即，在低能时，电离发生在较大的核会内距离处，因此γ（σ_<1/2>）与γ（π_<1/2>）的比率为2：1。因此，电离横截面为2：1。另一方面，随着碰撞能量的增加，AR和HE^*变得更加近，并且在核对距离距离的电离贡献增加，而γ（σ_<1/2>）与γ（π_<1/2>）的比率很大。因此，横截面区域的比率大于2。