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摘要
本文结合高速分子斩波器与温度可调的脉冲阀,搭建了一套制备脉冲宽度窄且速度连续可调的分子束装置.通过共振增强多光子电离方法对分子束的脉冲宽度与速度进行了表征.测量表明斩波器可将氢气分子束在脉冲阀下游约193 mm处的脉冲宽度从20.0μs缩短到6.3μs.为了精确测量氢气分子的速度,实验采用了受激拉曼泵浦和共振增强多光子电离结合的泵浦-探测方法,利用纳秒级的受激拉曼泵浦脉冲激光作为测量时间零点,在标记分子飞行固定距离(193 mm)后精确测量分子到达时间以获得分子束速度.同时通过改变脉冲阀的温度,实现氢气分子束速度在1290～3550 m/s之间的连续调节.本文搭建的系统在化学反应动力学领域有多种潜在应用,包括与离子阱以及分子束表面散射装置结合进行实验研究.
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单位分子反应动力学国家重点实验室; 南方科技大学; 中国科学院大连化学物理研究所
