碘甲烷的光解研究

• 作 者: 胡立立
• 机 构: 中国科学院大学
• 出 处: 中国科学院大学
• 发表日期: 2013年期
• 关键词: 碘甲烷 光解效应 振动激发 甲基碎片

光解碎片平动能谱(PTS)是研究光解的重要手段之一，可以给出在断键过程中能量分配和产物空间分布的信息。本论文主要由两部分工作构成，一部分是碘甲烷在225nm的光解，第二部分是C-H对称伸缩振动v1=1的CH3I在277.5nm的光解。　　
在第一部分研究CH3I在225nm处光解的工作中，主要研究的是碎片甲基中双模振动分布的问题和势能曲线的穿越几率的问题。由于C-I快速断裂，在剧烈反冲力的作用下，人们通常认为碎片中最容易也最剧烈激发的是伞形振动模式。我们在此实验中发现，随着可资用能的增大，对称伸缩振动开始被剧烈激发，伞形振动模式超过v2=4的不多。我们测量了势能曲线正反方向的穿越几率，发现穿越几率随可资用能不再是单调变化，与Landau-Zener公式的预测不符。一维Landau-Zener公式预测1Q1←3Q0和3Q0←1Q1有大约相等的穿越几率，我们的实验发现两者相差约10倍。　　
在第二部分的工作中，研究了C-H对称伸缩振动v1=1的CH3I[1，0]在277.5nm的光解。通过检测I和I*，我们发现振动激发的CH3I[1，0]和振动基态的CH3I[0，0]具有大致相等的光解截面。我们检测到了绝大部分大约85％的CH3。通过检测碎片CH3的不同振动态，我们发现由CH3I[1，0]光解得到的碎片CH3绝大部分约(90％)都保留了初始的C-H对称伸缩v1=1的振动，并且碎片CH3的伞形振动布居与CH3I[0，0]光解的大致相似，这说明了C-H对称伸缩在光解过程中几乎像一个旁观者。　　
此外，还进行了碘苯光解的PTS研究，实验结果与Ashfold小组的相符。还进行了CF3I沿C-I维度的势能曲线的理论计算，并得到了一系列吸收光谱。