新型クーロン爆発質量分析器による大気微量成分測定法の開発

2001 Fiscal Year Final Research Report Summary

• Project/Area Number: 11359005
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 展開研究
• Research Field: 広領域
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 鈴木 俊法 岡崎国立共同研究機構, 分子科学研究所, 助教授 (10192618)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高口 博志 岡崎国立共同研究機構, 分子科学研究所, 助手 (40311188)
• Project Period (FY): 1999 – 2001
• Keywords: フェムト秒 / レーザー / 画像観測

Research Abstract

チタンサファイアフェムト秒レーザーの基本波出力を、分子線中の分子に照射し、解離性多重電離によって生成する娘イオンの反跳速度ベクトルを速度マップ二次元画像観測法によって測定する新しい質量分析法を開発した。同手法は、娘イオンの速度ベクトルが親分子の構造について有用な情報を与えることから、構造の似通っている分子を質量分析した際に、解離性電離によって同じような娘イオンを発生しても、反跳速度ベクトルから化学種の同定が可能になる可能性がある。本研究では、N2Oから生成する窒素原子とOCSから発生する硫黄原子の速度マップを比較し、前者が3つの分布、後者が2つの分布になることから分子内に同一元素が一つあるか二つあるかまで判定できることを示した。また、フェムト秒の時間分解能で行う、光電子画像観測法をも開発した。同手法によって、ピラジン分子の光イオン化動力学を詳細に検討した。

Research Products

• [Publications] Toshinori Suzuki: "Coulomb explosion imaging"Faraday Discuss.Chem.Soc.. 113. 95-97 (1999)
• [Publications] Yuxiang Mo, Toshinori Suzuki: "Vector correlation in molecular photodissociation : Quantum mechanical expression and comparison with the formal expansion formula"Journal of Chemical Physics. 112. 3463-3473 (2000)
• [Publications] Masaaki Tsubouchi et al.: "Photoelectron imaging on time-dependent molecular alignment created by a femtosecond laser pulse"Physical Review Letters. 86. 4500-4503 (2001)
• [Publications] Jae Kyu Song et al.: "Femtosecond photoelectron imaging on pyrazine : Spectroscopy of 3s and 3p Rydberg states"Journal of Chemical Physics. 115. 8810-8818 (2001)
• [Publications] Hideki Katayanagi, Toshinori Suzuki: "Non-adiabatic bending dissociation of OCS : the effect of bending excitation on the transition probability"Chemical Physics Letters. 360. 104-110 (2002)