Неупругое взаимодействие электрона с молекулой C в пересекающихся пучках

• Автор: Агарков, Алексей Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 127 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ "v * .
Введение (j
Глава 1. Техника и методики экспериментов.
1.1. Введение
1.2. Вакуумная установка
1.3. Техника и методика формирования низкоэнергитичного электронного пучка
1.4. Техника и методика получения молекулярного пучка Сбо
1.5. Результаты масс-спектрометрического анализа состава образца фуллерена в
газовой фазе
1.6. Определение энергии парообразования фуллерена в эффузионном источнике
1.7. Метод пересекающихся пучков для измерения сечений ионизации и
прилипания электрона к Сбо
1.8. Методика регистрации электрон-индуцированного излучения Сбо в
видимой области спектра и результаты тарировки оптической системы
1.9. Выводы
Глава 2. Исследование ионизации С60 электронные ударом.
2.1. Введение
2.2. Результаты измерения абсолютного сечения ионизации Сбо- Потенциал
ионизации
2.3. Эффект задержанной ионизации Сбо
2.4. Выводы
Глава 3. Исследование образования отрицательных ионов С6о
3.1. Введение
3.2. Исследование прилипания электрона к Сбо при энергии электрона Ее < 0,5 эВ
3.3. Результаты измерения абсолютного сечения прилипания электрона к Сбо
приЕе>0,5эВ

3.4. Образование нестабильных ионов С(,о- при Ее > 7,5 оВ
3.5. Анализ и сравнение полученных данных с результатами других работ
3.6. Выводы
Глава 4. Исследование электрон-индуцированного излучения С6о-
4.1. Введение
4.2. Спектры излучения и функция возбуждения излучения Обо
4.3. ' Определение температуры излучающих молекул Сбо+*
4.4. Исследование кинетики излучения Сбо+*. Излучательная способность
4.5. Выводы
Заключение
Литература

Введение
Термином «Фуллерены» называют замкнутые молекулы типа Сбо, С70, С76, С84, в которых все атомы углерода находятся на сферической или сфероидальной поверхности. В этих молекулах атомы углерода расположены в вершинах правильных шестиугольников или пятиугольников, которые покрывают поверхность сферы или сфероида. Центральное место среди фуллеренов занимает молекула Сбо, которая характеризуется наиболее высокой симметрией и, как следствие, наибольшей стабильностью. Эта молекула (см. рис. 1), напоминающая покрышку футбольного мяча, имеет структуру правильного усеченного икосаэдра.
Термин «Фуллерен» берёт своё начало от имени американского архитектора Ричарда Бакминстера Фуллера (1895 - 1983), который применял такие структуры при конструировании куполов зданий. По этой причине для обозначения класса молекул углерода, имеющих замкнутую сферическую или сфероидальную конфигурацию, используют название «фуллерены». Фуллерены в конденсированном состоянии называют «фуллеритами», а легирование фуллеритов металлическими и другими присадками переводит их в класс «фуллеридов».
Еще в начале семидесятых годов существование углерода в форме молекул с замкнутой поверхностью независимо друг от друга предсказали советские химики Д. Бочвар и Е. Гальперн [1] и японский физик Е. Осава [2]. В 1985 году фуллерены были обнаружены экспериментально Г. Крото, Р. Смолли и др. [3], а в 1990 году В. Кречмером, Д. Хаффманом и др. [4] был предложен способ их получения в макроскопических количествах. После того, как в начале 1991 г. было открыто явление сверхпроводимости при Т < 33 К поликристаллического С,п, легированного атомами щелочных металлов, количество работ, связанных с фуллеренами резко увеличилось. Обнаружена целая семья фуллеренов - от С28 до Сг4о- Предполагается существование

1.8. Методика регистрации электрон-индуцированного излучения С60 в видимой области спектра и результаты тарировки оптической системы
В основу методики регистрации электрон-индуцированного излучения Сбо положен метод пересекающихся молекулярного и электронного пучков. Схема получения пучка кластеров Сбо и их возбуждения электронным ударом была такой же, как и при измерении абсолютных сечений образования Сбо” и Сбо+ (см. раздел 1.3). При оптических измерениях ток электронного пучка был увеличен до 50 ± 10 мкА, температура эффузионного источника была увеличена до 800 ± 0,5 К, а расстояние от источника до пересечения осевых линий пучков было уменьшено до 30 мм. Эти изменения были сделаны для того, чтобы увеличить интенсивность оптического сигнала. Эксперименты проведены в диапазоне энергий электронов от порога появления оптического сигнала до 100 эВ.
Схема оптических измерений показана на рис. 6. Элементы электронно-ионных измерений были описаны ранее в разделах 1.3, 1.7. Для исследования спектра излучения использовались система короткофокусных линз, установленных в тубусе, малогабаритный монохроматор МУМ (MONO). Рабочий диапазон длин волн МУМ составляет 200-800 нм, обратная дисперсия 3,2 нм/мм. Щель монохроматора располагалась параллельно электронному пучку для увеличения интенсивности сигнала из области взаимодействия пучков. Оптический сигнал конвертировался в электрический фотоэлектронным умножителем ФЭУ-79 (РМ).
Для интегрального исследования излучения использовался стеклянный фильтр ЗС-8, который устанавливался вместо монохроматора, и фотоэлектронный умножитель ФЭУ-79. Использование фильтра позволило нам с одной стороны отсечь излучение фона (особенно излучение иона N2+(B2ZU+) в области длин волн короче 390 нм), а с другой, остаться в границах максимальной чувствительности ФЭУ-79. На рис