|
近年関心が向けられるようになってきた化学的手法では合成できない短寿命分子種(イオン、フリ-ラジカル、不安定分子)の検出には、できるだけ感度の高い分光器を使用し、活性分子種を効率よく生成させ、そしてその推定構造からスペクトル線の位置を高い精度で予想することが特に重要である。本研究では、不安定な短寿命分子の回転スペクトルを高感度で測定することを目的としマイクロ波分光装置を製作した。その特長は(1)周波数の高い領域でもマイクロ波をよく通過させる長さが2m、直経が10cmの自由空間型セルを使用し、セル内に設置した放電電極に直流の高圧を加えグロ-放電を行なうことにより観測に用いるセル内で不安定分子を生成させたこと、(2)セル内に不安定分子の寿命を短かくする変調用電極金属板を設置せず、二重方形波による光源変調を使用し、吸収線を二次微分の形で観測したこと、(3)マイクロ波の周波数を測定する基準となる10GHZのセンチ波の周波数をフェ-ズロックル-プにより安定化したこと、(4)スペクトルの取り込み、信号積算、ベ-スラインの歪の補正、吸収線の周波数決定などのデ-タ処理をパ-ソナルコンピュ-タにより行なったことである。この装置の感度および精度を基準物質の硫化カルボニルOCS分子の振動励起状態での弱いマイクロ波スペクトルを測定し、検討した。上述の自由空間型セルを使用した場合、本分光器により吸収強度1×10^<ー8>em^<ー1>cm^<ー1>の吸収線まで観測可能であることを示した。その測定回波数は分子定数から計算した周波数とよく一致した。また、SiCl_4分子の直流グロ-放電により不安定分子のSicl_2スペクトルを観測した。さらに、HSiCl_3分子のグロ-放電により生成する未知の分子の回転スペクトルを観測した。以上のことから本装置により、今後新しい不安定短寿命分子の回転スペクトルが観測できることがあきらかになった
|
