Фотофизические и фотохимические процессы, стимулированные резонансным лазерным излучением на поверхности молекулярных конденсированных сред

• Автор: Чистяков, Александр Александрович
• Шифр специальности: 01.04.21
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 306 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ФОТОПРОЦЕССЫ НА ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА ДВУХ СРЕД, СТИМУЛИРОВАННЫЕ РЕЗОНАНСНЫМ ЛАЗЕРНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ
(Обзор литературы)
і .1 .Неравновесные молекулярные процессы, стимулированные ИК лазерным излучением на поверхности и в конденсированной фазе
! ;2.Фотофизичеекие и фотохимические процессы, при электронном возбуждении атомов и молекул на поверхности*
і З.Фотопроцессы при резонансном лазерном воздействии на пояимеры.„25
1.4 Л ошиновка задачи
2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСТАНОВОК
2.1 .Мощные лазерные системы для резонансного воздействия на поверхность молекулярных конденсированных сред
2.1.1. Мощные параметрические генераторы света ЙК диапазона
2.1.2.Твердотельные лазеры с дискретной перестройкой длины волны излучения
2.2.Динамическая масс-спектрометрическая методика для исследования лазерного воздействия на поверхность молекулярных конденсированных сред
2.2.1 .Лазерные масс-спектрометры для исследования нейтральных продуктов взаимодействия
2.2.2.Режим лазерного воздействия на поверхность молекулярных конденсированных сред. Разлет продуктов в вакуум
2.3Лазерно-спектральные методы диагностики фотопроцессов
2.3.1 .Методика исследования лазерно-индуцированной люминесценции
молекулярных конденсированных сред
23.Инфракрасный лазерный спектрометр на базе параметрического генератора света
3.ТЕПЛОВАЯ ДИССОЦИАЦИЯ МОЛЕКУЛ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ РЕЗОНАНСНОГО ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ПОВЕРХНОСТЬ МОЛЕКУЛЯРНЫХ КОНДЕНСИРОВАННЫХ СРЕД
3.1.Сравнение результатов УФ и НК лазерного воздействия
3.2.Механизм термической диссоциации молекул на поверхности
3.2.1 .Анализ составов продуктов лазерного воздействия. Каналы реакций
3.2.2.Первичные и вторичные процессы при лазерном воздействии
3,3.Времяпролетиьіе спектры продуктов лазерно-стимулированной диссоциации и испарения молекулярных конденсированных сред
3.3.1 .Динамическая температура и температура поверхности
3.3.2-Энергия активации лазерно-стимулированной поверхностной диссоциации
4.ПРОСТРАНСТВЕННО-СЕЛЕКТИВНАЯ ПОВЕРХНОСТНАЯ ДИССОЦИАЦИЯ МАКРОМОЛЕКУЛ ПРИ ДЕЙСТВИИ РЕЗОНАНСНОГО
ИК ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
4.1.0 возможности стимулирования неравновесных фотофшическнх процессов в макромолекулах и полимерах при их колебательном возбуждении
4.2 .Пространственно-селективная диссоциация макромолекул, агрега-
тированных в ассоциаты
4.2.1.Методика приготовления образцов и проведения эксперимента
4.2.2.Экспериментальные результаты
4.2.3.06еуждениерезультатов.Физичеекая модель исследуемого

фотопроцесса
4.3.Влияние надмолекулярной организации полимера на пространственноселективную диссоциацию макромолекул
4.3.[.Влияние степени кристалличности полимера на пространственноселективную диссоциацию
4.3.2.Пространственно-селективная диссоциация аморфных полимеров
5.СВЕРХБЫСТРАЯ ИНТЕРКОМБИНАЦИОННАЯ КОНВЕРСИЯ В МОЛЕКУЛЯРНЫХ КРИСТАЛЛАХ
5.1 .Исследование внутренней конверсии молекулярных кристаллов на примере ацетата родамина
5.2 Анализ заселенности электронно-возбужденных состояний молекулярных конденсированных сред. Свербыетрая интеркомбинационная конверсия
5.3.Иееледование сверхбыстрой интеркомбинационной конверсии у нитроароматических кристаллов
5.3.1 .Спектрально-люминесцентные исследования нитроароматических кристаллов
5.3.2 Анализ заселения триплетных состояний в нитроароматических кристаллах. Конкуренция сверхбыстрой интеркомбинационной и внутренней конверсии
6.ПОВЕРХНОСТНАЯ ФОТОДИССОЦИАЦИЯ МОЛЕКУЛ ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ МОЛЕКЛЯРНЫХ КРИСТАЛЛОВ В РАЗЛИЧНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ СОСТОЯНИЯ
6.1 .Исследование поверхностной фотодиссоциации молекул при одноступенчатом возбуждении нитроароматических кристаллов в различные сингяетные состояния
6.1.1 .Молекулярный состав продуктов УФ лазерного воздействия при

импульса г “ 40 не, энергия в импульсе Б < 5 Дж, диаметр пучка В = 8,5 мм. Применение широких пучков накачки позволяет добиться высоких энергий параметрического преобразования при относительно низких порогах оптического пробоя нелинейных кристаллов.
Энергия накачки и параметрического генератора измерялась калориметрическими измерителями ИМО-2Н, а длительность импульса - при помощи ФЭК-09 и скоростного осциллографа С7-10Б. Расходимост излучения накачки определялась при фотометрировании лазерного пятна в дальней зоне на фотопленке И-1030. Спектральные измерения параметрической генерации проводились на ИК спектрофотометре, созданном на базе монохроматора ЙКМ-1. Использовалась схема однорезонаторного ПГС (ОПГС) с неколяинеарным взаимодействием электромагнитных волн и отражением накачки ( Рис.2.2). Получение мощного излучения в облает X >
2,6 мкм на кристалле ШОв в традиционной схеме ОПГС , то есть с резонатором, настроенным на длинноволновую ветвь преобразования затруднено из за сильного внугрирезонаторного поглощения в кристалле. Поэтому в кашей схеме ОПГС внутри резонатора удерживается коротковолновое излучение, а рабочее излучение с X > 2.12 мкм выводится из резонатора. Использование нерезонаторной волны , кроме того, позволяет максимально поднять коэффициент отражения зеркал резонатора ПГС, что снижает порог параметрической генерации. Так, в наших экспериментах были использованы плоские узкополосные зер-каяа (АХ -1,45 - 1,75 мкм) с коэффициентам отражения К > > 80%. Применение стойких к излучению узкополосных зеркал необходимо при широких пучках накачки . поскольку в этом случае ввод накачки, минуя зеркала ОПГС практически невозможен.