探测大气污染源的新方法——激光质谱法 被引量：12

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作者 章莲蒂 魏杰 +2 位作者 张柏林 夏柱红 张冰 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期211-217,共7页

此文介绍了大气污染源检测的新方法 -激光质谱法的原理、特点和近几年作者所在课题组在研究大气污染分子方面的成果以及正在开展的应用激光质谱法测汽车、摩托车尾气的工作。

关键词 激光质谱法 大气污染源

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激光质谱法对痕量污染物的快速检测 被引量：6

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作者 魏杰 张冰 +4 位作者 郑海洋 章莲蒂 孔祥和 夏柱红 顾学军 《中国科学（A辑）》 CSCD 北大核心 2001年第5期474-480,共7页

有机污染正越来越引起人们的注意 ,然而现有的对包括具有致癌作用的最大的一类化学物质芳香烃在内的许多有机物的分析方法需要对含有污染物的气体进行预先处理 .其主要缺点是复杂耗时 ,不能做到理想的实时在线分析 .激光质谱法通过共振... 有机污染正越来越引起人们的注意 ,然而现有的对包括具有致癌作用的最大的一类化学物质芳香烃在内的许多有机物的分析方法需要对含有污染物的气体进行预先处理 .其主要缺点是复杂耗时 ,不能做到理想的实时在线分析 .激光质谱法通过共振增强多光子电离 (REMPI)把紫外光谱和飞行时间质谱 (TOF MS)结合起来 ,具有高灵敏度、高选择性和分析速度快的特点 .在介绍了激光质谱法的原理后 ,介绍了一小型化的可移动激光质谱装置 ,其中使用一台小型KrF准分子激光器 ( 2 48nm) ,可以对芳香烃进行多组分检测 .该装置对机动车尾气的实时测量结果表明激光质谱法用于污染分析时具有其他分析手段很少能同时具备的一些显著优点 :多组分探测 ,在机动车尾气中同时测量到苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、萘和甲基萘等多种芳香烃污染物 ;灵敏度高 ( 0 .1mg/m3 ) ;测量速度快 ( 0 .1s) ;对样品不经处理 。 展开更多

关键词 激光质谱法 污染检测 芳香烃 共振增强多光子电离 飞行时间质谱 有机污染 气体污染

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激光质谱法对机动车尾气中污染物的高选择性多组分测量 被引量：5

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作者 章莲蒂 魏杰 +4 位作者 郑海洋 李子尧 夏柱红 顾学军 张冰 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第16期1785-1789,共5页

激光质谱法是一种新近发展起来的污染物检测方法. 它把共振增强多光子电离(REMPI)和飞行时间质谱(TOF-MS)结合起来, 具有高灵敏度、高选择性、多组分分析的优点. 用激光质谱方法对机动车尾气中污染物进行了分析测量. 利用266 nm激光, ... 激光质谱法是一种新近发展起来的污染物检测方法. 它把共振增强多光子电离(REMPI)和飞行时间质谱(TOF-MS)结合起来, 具有高灵敏度、高选择性、多组分分析的优点. 用激光质谱方法对机动车尾气中污染物进行了分析测量. 利用266 nm激光, 激光质谱法给出尾气中多种致癌芳香族物质(包括苯、甲苯、二甲苯、三甲苯等)的高选择性多组分分析结果. 这些物质由(1+1)REMPI选择电离, 而后由飞行时间质谱仪进行质量分辨探测. 对测量结果进行了定量分析. 展开更多

关键词 激光质谱法 机动车 尾气 污染物 多组分测量

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CH_3I在532nm及455.5nm激光作用下多光子电离研究 被引量：5

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作者 章莲蒂 魏杰 +5 位作者 方黎 姜芸芸 张树东 郭文跃 张冰 蔡继业 《量子电子学报》 CAS CSCD 1998年第3期293-296,共4页

本文利用飞行时间质谱仪研究了532nm和455.5nm激光作用下CH3I分子的多光子电离解离（MPID）。在532nm激光作用下，CH3I分子由双光子激发到A带的A2态，它的MPID属母体离子阶梯模式;在455.5nm激光作用下，CH3I分子由双光子激发到A带的3E... 本文利用飞行时间质谱仪研究了532nm和455.5nm激光作用下CH3I分子的多光子电离解离（MPID）。在532nm激光作用下，CH3I分子由双光子激发到A带的A2态，它的MPID属母体离子阶梯模式;在455.5nm激光作用下，CH3I分子由双光子激发到A带的3E态，它的MPID属中性碎片光电离模式。 展开更多

关键词 多光子电离 碘甲烷 飞行时间质谱 激光化学

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丁酮分子的共振增强多光子电离解离研究 被引量：4

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作者 夏柱红 魏杰 +4 位作者 李子尧 郑海洋 章莲蒂 顾学军 张冰 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2001年第1期124-128,共5页

利用可调谐染料激光研究了丁酮分子的共振增强多光子电离解离过程 ,发现在 42 8～ 44 8nm激光波段丁酮分子发生的是经 4p和 4dRydberg态的 ( 3 + 1)多光子过程 .此外 ,我们还用“梯开关”模型对丁酮母体离子的解离机理和各碎片离子的来... 利用可调谐染料激光研究了丁酮分子的共振增强多光子电离解离过程 ,发现在 42 8～ 44 8nm激光波段丁酮分子发生的是经 4p和 4dRydberg态的 ( 3 + 1)多光子过程 .此外 ,我们还用“梯开关”模型对丁酮母体离子的解离机理和各碎片离子的来源作了详细的分析 。 展开更多

关键词 共振增强多光子电离 丁酮 里德堡态 “梯开关”模型 解离过程

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丙酮分子的分质量共振多光子电离光谱及多光子电离-离解机理研究 被引量：5

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作者 郭文跃 方黎 +5 位作者 张冰 魏杰 张树东 章莲蒂 赵亚萍 蔡继业 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期519-526,共8页

用多光子电离飞行时间质谱法在三光子与丙酮分子３ｄ态和４ｓ态共振的激光波长区域获得了丙酮分子的共振多光子电离分质量多光子电离（ＭＰＩ）光谱和飞行时间质谱。实验观察到的主要产物是ＣＨ３ＣＯ＋和ＣＨ＋３，还观察到了少量的Ｃ... 用多光子电离飞行时间质谱法在三光子与丙酮分子３ｄ态和４ｓ态共振的激光波长区域获得了丙酮分子的共振多光子电离分质量多光子电离（ＭＰＩ）光谱和飞行时间质谱。实验观察到的主要产物是ＣＨ３ＣＯ＋和ＣＨ＋３，还观察到了少量的Ｃ＋、ＣＨ＋、ＣＨ＋２和ＣＨＯ＋，在实验的激光波长范围内未见到母体离子。分质量多光子电离光谱具有相似的光谱结构，几个主要谱峰分别对应着（ｎ０，３ｄ）和（ｎ０，４ｓ）里德堡跃迁。实验还测得了各产物离子信号分支比对激光强度的依赖性和总离子信号的光强指数。根据实验结果对丙酮分子在该波长范围内的多光子电离机理作了讨论。并用速率方程对母体离子阶梯模型的多光子电离进行了分析。采用简单的三能级系统模型，估算了基态到３ｄ态的三光子吸收截面。 展开更多

关键词 丙酮分子 里德堡尔 多光子 电离-离解

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碘代烷烃在532nm激光作用下多光子电离解离机理 被引量：4

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作者 章莲蒂 魏杰 +6 位作者 方黎 姜芸芸 张树东 郭文跃 张柏林 张冰 蔡继业 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1999年第1期22-28,共7页

利用532nm的激光对碘代烷烃(碘甲烷,碘乙烷,碘代正丙烷,碘代异丙烷)分子作了多光子电离解离(MPID)质谱(MS)研究.在532nm激光作用下,CH_3I分子吸收532nm激光双光子的能量,进入A带的1A_2态,继续吸收光子上泵浦至电离态形成母体离子CH_3I^+... 利用532nm的激光对碘代烷烃(碘甲烷,碘乙烷,碘代正丙烷,碘代异丙烷)分子作了多光子电离解离(MPID)质谱(MS)研究.在532nm激光作用下,CH_3I分子吸收532nm激光双光子的能量,进入A带的1A_2态,继续吸收光子上泵浦至电离态形成母体离子CH_3I^+,然后再形成碎片离子;而其它几个碘代烷烃吸收双光子的能量进入A带后均形成中性碎片,中性碎片再吸收光子经一系列电离解离形成碎片离子.此外,本文还通过对同分异构分子n-C_3H_7I与i-C_3H_7I分支比的分析给出i-C_3H_7I分子的可能的电离解离通道. 展开更多

关键词 多光子电离解离 碘代烷烃 飞行时间质谱

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可移动激光质谱仪及在机动车尾气监测中的应用

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作者 孔祥和 郑海洋 +7 位作者 魏杰 李子尧 章莲蒂 夏柱红 顾学军 朱荣淑 方黎 张冰 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期273-277,共5页

激光质谱法是探测环境污染的新方法 ,它具有高灵敏度、高选择性、多组分和快速实时的特点。文中介绍了可移动激光质谱仪的系统结构、各部分功能以及主要技术指标 ,报道了该仪器研制设计过程中的某些关键技术问题 。

关键词 激光质谱法 可移动激光质谱仪 飞行时间质谱 机动车 尾气监测

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430-490nm激光作用下CH_3I分子的多光子电离离解研究 被引量：4

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作者 张柏林 魏杰 +2 位作者 章莲蒂 夏柱红 张冰 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期183-188,共6页

利用飞行时间质谱仪研究了CH3I分子在 4 30～ 4 90nm激光作用下的多光子电离 (MPI)离解过程和机制。得到了分子的飞行时间质谱 ,从整个实验波段 4 30～ 4 90nm的MPI离子谱发现 ,短波的MPI离子谱峰相对较高 ,长波的MPI离子谱峰相对较宽... 利用飞行时间质谱仪研究了CH3I分子在 4 30～ 4 90nm激光作用下的多光子电离 (MPI)离解过程和机制。得到了分子的飞行时间质谱 ,从整个实验波段 4 30～ 4 90nm的MPI离子谱发现 ,短波的MPI离子谱峰相对较高 ,长波的MPI离子谱峰相对较宽而弥散。对MPI离子谱中的一些共振峰标识为分子的 ( 5pπ ,8s) ,( 5pπ ,6p)以及 ( 5pπ ,7s)里德堡态共振吸收峰。还标识了 ( 5pπ ,7s)里德堡态的系列振动模。在短波段CH3I分子为 ( 3+1)多光子过程 ,长波段为 ( 2+2 )多光过程。 展开更多

关键词 碘甲烷 多光子电离 里德堡态

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丙酮和丙醛分子的多光子电离碎片化机理 被引量：4

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作者 郭文跃 张树东 +3 位作者 方黎 魏杰 章莲蒂 蔡继业 《量子电子学报》 CAS CSCD 1998年第5期447-453,共7页

用多光子电离一飞行时间质谱法在激光波长为532nm处获得了丙醛和丙酮分子的MPIF－TOF质谱．实验测得了各碎片离子占总离子信号的百分比对激光强度的依赖关系．并用这些实验结果对两酮和丙醛分子的MPIF机理作了分析．还对H＋、C＋和CH＋... 用多光子电离一飞行时间质谱法在激光波长为532nm处获得了丙醛和丙酮分子的MPIF－TOF质谱．实验测得了各碎片离子占总离子信号的百分比对激光强度的依赖关系．并用这些实验结果对两酮和丙醛分子的MPIF机理作了分析．还对H＋、C＋和CH＋等小质量碎片离子的可能形成过程作了讨论． 展开更多

关键词 丙醛 丙酮 飞行时间质谱 激光光谱 MPIF-TOF质谱

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碘乙烷分子共振增强多光子电离飞行时间的质谱研究 被引量：3

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作者 章莲蒂 魏杰 +4 位作者 方黎 张树东 郭文跃 张冰 蔡继业 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期176-180,共5页

在４７３～４８３ｎｍ波长范围内对碘乙烷分子共振增强多光子电离（ＲＥＭＰＩ）飞行时间（ＴＯＦ）质谱（ＭＳ）作了研究。分析结果表明在该波段碘乙烷（Ｃ２Ｈ５Ｉ）分子吸收双光子激光能量跃迁激发至Ａ带的３Ｅ，２Ａ１及１Ａ２态，... 在４７３～４８３ｎｍ波长范围内对碘乙烷分子共振增强多光子电离（ＲＥＭＰＩ）飞行时间（ＴＯＦ）质谱（ＭＳ）作了研究。分析结果表明在该波段碘乙烷（Ｃ２Ｈ５Ｉ）分子吸收双光子激光能量跃迁激发至Ａ带的３Ｅ，２Ａ１及１Ａ２态，激发态分子碎裂成中性碎片，中性碎片再吸收光子电离，产生了Ｃ２Ｈ＋５和Ｉ＋离子。Ｃ２Ｈ＋５离子进一步吸收光子并碎裂形成了碘乙烷分子ＲＥＭＰＩ－ＭＳ中其他的碎片离子。 展开更多

关键词 碘乙烷 飞行时间质谱 卤代烷烃 REMPI

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激光质谱法探测不同状态下机动车尾气中芳香烃物质相对含量的变化 被引量：3

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作者 章莲蒂 魏杰 +4 位作者 夏柱红 郑海洋 李子尧 顾学军 张冰 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期50-53,共4页

利用高灵敏度、高选择性、多组分和快速实时分析探测的方法———激光质谱方法研究机动车尾气。发现在 2 6 6nm激光作用下 ,低速状态下机动车尾气中的芳香族含量远高于加速状态下的含量。

关键词 激光质谱法 共振多光子电离 飞行时间质谱 芳香烃 机动车尾气 污染物

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CH_3I分子在440-510nm激光作用下多光子电离 被引量：4

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作者 章莲蒂 张冰 +4 位作者 方黎 魏杰 郭文跃 张树东 蔡继业 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第9期1465-1469,共5页

利用飞行时间质谱仪研究了ＣＨ３Ｉ分子在４４０—５１０ｎｍ波段的多光子电离（ＭＰＩ）机理．在该波段，ＣＨ３Ｉ分子吸收三光子激光能量与（５ｐπ，６ｐ）里德伯态高频端发生共振，然后继续吸收光子电离解离成最终产物离子．

关键词 激光光化学 CH3I分子 机理 多光子电离 MPI

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三乙胺分子的共振增强多光子电离解离通道研究 被引量：2

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作者 张树东 方黎 +4 位作者 郭文跃 魏杰 章莲蒂 张冰 蔡继业 《量子电子学报》 CAS CSCD 1998年第1期36-41,26,共7页

利用TOF质谱装置对三乙胺（TEA）分子在（445．9～465．9nm）和（465．5～512.5nm）两谱区进行了共振增强多光子电离解离（REMPID）研究。质谱中除有极强的母体离子101+和母体失去一个甲基（P－CH3）的86+峰外，还检测到明显的58+，42+... 利用TOF质谱装置对三乙胺（TEA）分子在（445．9～465．9nm）和（465．5～512.5nm）两谱区进行了共振增强多光子电离解离（REMPID）研究。质谱中除有极强的母体离子101+和母体失去一个甲基（P－CH3）的86+峰外，还检测到明显的58+，42+，30+，29+，28+，27+,26+和较弱的72+，70+，56+，44+，15+，12+等峰，并与电子轰击谱（EI）进行了对照。考虑到分子态的对称性和TEA分子吸收带S2与S1之间的内部能量转移，给出了TEA的完整MPID通道，即经3sRydberg态双光子共振的（2＋2）马电离解离通道和经3p里德堡态双光子共振的（2＋1）电离通道，且在S2和S1带重叠区存在两通道之间的竞争。 展开更多

关键词 TOF质谱 多光子电离解离 三乙胺 激光技术

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乙胺和二甲胺分子(n_N,3s)里德堡态共振的多光子电离 被引量：3

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作者 魏杰 张冰 +4 位作者 方黎 郭文跃 章莲蒂 张树东 蔡继业 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1997年第8期732-735,共4页

The multiphoton ionization spectra of ethylamine and dimethylamine are presented in the 400-470nm region, with resonance excitation to 3s Rydberg state. The MPI fragmentation patterns of two C2H7N isomers are readily ... The multiphoton ionization spectra of ethylamine and dimethylamine are presented in the 400-470nm region, with resonance excitation to 3s Rydberg state. The MPI fragmentation patterns of two C2H7N isomers are readily distinguished . For ethylamine, the most prevalent fragmentation is β-Cleavage, while for dimethylamine that is H atom ejection. 展开更多

关键词 乙胺 二甲胺 REMPI谱 MPI碎裂

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激光光谱技术在环境监测中的应用专题系列(Ⅲ)激光质谱法对机动车尾气中污染物的实时监测 被引量：1

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作者 魏杰 郑海洋 +4 位作者 章莲蒂 孔祥和 夏柱红 顾学军 张冰 《物理》 CAS 北大核心 2001年第12期778-781,共4页

激光质谱法通过共振增强多光子电离把紫外光谱和飞行时间质谱结合起来 ,是具有高选择性、快速和高灵敏度的痕量化学污染物质分析方法 .

关键词 激光质谱法 污染检测 机动车尾气 污染物 环境监测

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碘乙烷在532nm激光作用下多光子电离解离机理 被引量：1

17

作者 章莲蒂 魏杰 +6 位作者 方黎 姜芸芸 张树东 郭文跃 张柏林 张冰 蔡继业 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期1-5,共5页

利用５３２ｎｍ的激光对碘乙烷（Ｃ２Ｈ５Ｉ）分子作了多光子电离解离（ＭＰＩＤ）质谱（ＭＳ）研究。Ｃ２Ｈ５Ｉ分子吸收５３２ｎｍ激光双光子的能量激发跃迁至Ａ带后，碎裂成中性碎片Ｉ原子及Ｃ２Ｈ５自由基，中性碎片再吸收光子经一... 利用５３２ｎｍ的激光对碘乙烷（Ｃ２Ｈ５Ｉ）分子作了多光子电离解离（ＭＰＩＤ）质谱（ＭＳ）研究。Ｃ２Ｈ５Ｉ分子吸收５３２ｎｍ激光双光子的能量激发跃迁至Ａ带后，碎裂成中性碎片Ｉ原子及Ｃ２Ｈ５自由基，中性碎片再吸收光子经一系列电离解离形成碎片离子。分析了不同激光强度及加速电压下的产物离子与总的碳氢离子强度比值变化，从而更深地揭示了Ｃ２Ｈ５Ｉ分子在５３２ｎｍ激光作用下的ＭＰＩＤ机理。 展开更多

关键词 多光子电离 碘乙烷 飞行时间质谱 激光 解离

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应用激光质谱法选择探测一氧化碳 被引量：1

18

作者 章莲蒂 魏杰 +1 位作者 夏柱红 张冰 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期150-152,共3页

此文解决了激光质谱法中从含同质量数的N2 分子的混合气体中选择CO分子这一问题 ,由于用紫外2 6 6nm激光不能从含N2 分子的混合气体中选择CO分子 ,因此采用了可见激光来探测 ,发现用可见激光 430～ 435nm的激光能成功地将CO分子选择探... 此文解决了激光质谱法中从含同质量数的N2 分子的混合气体中选择CO分子这一问题 ,由于用紫外2 6 6nm激光不能从含N2 分子的混合气体中选择CO分子 ,因此采用了可见激光来探测 ,发现用可见激光 430～ 435nm的激光能成功地将CO分子选择探测出来。此外还着重分析了在可见波段和 2 6 6nm激光下产生CO+离子的机理 :在可见光波段 44 3.5 5nm所对应的共振峰是CO分子吸收 3光子的激光能量与A1Π态的振动量子数为 2的振动态共振产生的 ;434.3nm所对应的共振峰是CO分子吸收 3光子的激光能量与A1Π态的振动量子数为 3的振动态共振产生的 ;CO分子吸收两光子的 2 6 6nm激光能量与A1Π态第 7振动态的某一高转动态相共振 ,处于该振动态的CO分子再继续吸收一个光子的 2 6 6nm激光的能量至其电离态电离产生CO+离子。 展开更多

关键词 激光质谱法 飞行时间质谱 一氧化碳 探测 可见激光 共振多光子电离 CO^+离子

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激光强度的时间和空间分布对多光子过程的影响 被引量：2

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作者 郭文跃 袁仁民 +5 位作者 张树东 方黎 魏杰 章莲蒂 张柏林 蔡继业 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期519-523,共5页

在激光强度接近实际的时间和空间分布下，计算了三能级系统（１＋１）多光子过程电离效率和光强指数随激光能量的变化关系。并将各种分布情况下的计算结果与采用方波近似得到的结果进行了比较，得到了激光强度的时间和空间分布对多光子... 在激光强度接近实际的时间和空间分布下，计算了三能级系统（１＋１）多光子过程电离效率和光强指数随激光能量的变化关系。并将各种分布情况下的计算结果与采用方波近似得到的结果进行了比较，得到了激光强度的时间和空间分布对多光子过程的影响。实验也证实了模拟计算结果的正确性。 展开更多

关键词 高斯光束 多光子过程 速率方程 激光强度

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在532nm激光作用下n-C_4H_9I的多光子离解过程质谱研究 被引量：1

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作者 张柏林 魏杰 +4 位作者 章莲蒂 姜芸芸 夏柱红 张冰 蔡继业 《量子电子学报》 CAS CSCD 1999年第5期428-432,共5页

报道了碘代正丁烷分子在532um激光作用下的多光子电离（MPI）质谱（MS）研究结果．（1）碎片离子主要由离子离解阶梯模式产生；波长不仅影响碘代正丁烷分子碎片离子产生模式，同时还影响其碎片离子的碎裂程度．（2）激光强度一般只影响... 报道了碘代正丁烷分子在532um激光作用下的多光子电离（MPI）质谱（MS）研究结果．（1）碎片离子主要由离子离解阶梯模式产生；波长不仅影响碘代正丁烷分子碎片离子产生模式，同时还影响其碎片离子的碎裂程度．（2）激光强度一般只影响分子离子及碎片离子的碎裂程度．（3）分析了碎片离子产生的主要途径，并且观察到了C3H+7离子，这说明理论推测的过程n－C4H9I→C3H+7+CH2I是存在的． 展开更多

关键词 多光子电离 碘代正丁烷 飞行时间质谱 激光

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