Development of time-resolved photoelectron imaging for studies on hydrated electron

用于研究水合电子的时间分辨光电子成像的发展

基本信息

项目摘要

The aim of this work was to develop an atomization technique of bulk liquids to form a nano-scale droplets, allowing detailed laser photoelectron spectroscopy on hydrated electron in the droplet. An atomization process using Rayleigh instability I continuous liquid flow was examined and a new way of efficient disintegration of liquid was investigated through development of new nozzles. Two major types of a crossed liquid-gas jets and coaxial expansion of liquid and gas were tested, in which good performance was confirmed for the coaxial type. Laser-assisted particle image velocimetry was employed to measure the velocities of droplets, and Mie light scattering to measure the size distribution in micrometer scale. In addition, the size distribution in nano-scale was examined using a differential mobility analyzer(DMA). The DMA indicated that nano-scale droplets are efficiently formed by using our nozzles. Furthermore, time-of-flight mass analysis characterized the droplet size distribution produced by atomization in high vacuum, and nano-scale droplets were observed to confirm the results of DMA.
这项工作的目的是开发一种散装液体的雾化技术来形成纳米级液滴,从而可以在液滴中的水合电子上进行详细的激光光电光谱。研究了使用雷利不稳定性I连续液体流动的雾化过程,并通过开发新的喷嘴研究了一种新的液体有效分解方式。测试了两种主要类型的交叉液态气流和同轴膨胀的液体和气体,其中证实了同轴类型的良好性能。使用激光辅助的粒子图像速度法来测量液滴的速度,MIE光散射以微米尺度测量尺寸分布。此外,使用差异迁移率分析仪(DMA)检查了纳米级中的尺寸分布。 DMA表明纳米级液滴是通过使用我们的喷嘴有效形成的。此外,飞行时间质量分析表征了高真空雾化产生的液滴尺寸分布,并且观察到纳米级液滴确认了DMA的结果。

项目成果

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