摘要

基于氢原子里德堡态飞行时间谱探测方法及多通道探测的优势,利用交叉分子束实验装置系统地研究了低碰撞能3.03~17.97 meV内的F+HD→DF+H反应.实验中清楚地观测到来自波恩-奥本海默近似禁阻的反应F*(2P1/2)+HD→DF+H和波恩-奥本海默近似允许的反应F(2P3/2)+HD→DF+H的贡献.在后向散射方向上,波恩-奥本海默近似禁阻的反应F*(2P1/2)+HD的贡献远远大于波恩-奥本海默近似允许的反应F(2P3/2)+HD,表明非绝热效应在低碰撞能下F+HD→DF+H中扮演着重要角色.并且,后向散射信号随着碰撞能的降低而单调降低,未出现反应共振的特征.实验中还获得了低碰撞能3.03~17.97 meV内波恩-奥本海默近似禁阻的和波恩-奥本海默近似允许的反应微分截面,其中最出乎意料的现象是:随着碰撞能的降低,产物的角分布由后向散射逐渐转变为侧向散射,这可能是在低碰撞下存在的某种未知反应机理引起的.