完全量子状態に基づく化学的形状の決定と反応分岐選択則の解明

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10440174
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 大山 浩 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (60192522)
• Keywords: 速度選別立体オパシティ関数 / ペニングイオン化

Research Abstract

短パルス放電励起で生成した準安定希ガス原子線を用いた飛行時間法と六極電場法による配向分子線法を組み合わせることで、ペニングイオン化過程に関する速度選別文体オパシティ関数を決定することに成功した。具体的には準安定希ガス原子線の飛行時間スペクトルと配向制御下での生成イオンフラックスの時間変化を測定し、これをもとに速度選別下での立体オパシティ関数を決定した。低エネルギー領域での立体オパシティ関数は関与する分子軌道の空間分布と良い相関を示した。これによりペニングイオン化過程が電子交換により引き起こされることを始めて実験的に検証した。また衝突エネルギーが高くなるにつれて、立体オパシティ関数は顕著な変化を示した。分子間ポテンシャルの形状との相関を議論するため分子間ポテンシャルをab in itio理論計算によりに求めた各配向角における反応断面積の衝突エネルギー依存性は、一般に言われているような分子間ポテンシャルの形状と一致していないことが分かった。これはペニングイオン化過程と競争する中性解離への反応分岐の立体異方性と衝突エネルギー依存性に起因していると考えられる。更に準安定アルゴン原子線を配向させるための、装置を試作した。磁場中で準安定アルゴン原子に円偏光にした半導体レーザーを照射することで準安定アルゴン原子のDMJ選別が可能となる。半導体レーザーの波長安定性をはかるため、ホーローカソード放電管によるフィードバックシステムを完成させた。

Research Products

• [Publications] H.Ohoyama, H.Kawaguchi, M.Yamato, T.Kasai, B.G.Burunetti, F.Vecchiocattive: "Evidence for steric effect in methyl chloride ionization by metastable atoms"Chemical Physics Letters. 313. 484-490 (1999)