文档介绍：葶褒蹄筋天争极性分子的速度滤波和缓冲气体冷却的理论和实验研究堡王堂院物堡丕光堂研究方向:厦王:盆王皇量王迸堂印建壬割法煅芯可┦垦宦畚学校代码:学号:院系:专业:指导教师:论文作者:年日
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心作者签名:狶罄论和实验研究》,是在华东师范大学攻读/曝步牟位期间,在导师的指导下进行的劫华东师范大学学位论文原创性声明华东师范大学学位论文著作权使用声明啪郑重声明:本人呈交的学位论文《极性分子的速度滤波和缓冲气体冷却的理研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。日期:《极性分子的速度滤波和缓冲气体冷却的理论和实验研究》系本人在华东师范大学攻读学位期间在导师指导下完成的健土学位论文,本论文的研究成果归华东师范大学所有。本人同意华东师范大学根据相关规定保留和使用此学位论文,并向主管部门和相关机构如国家图书馆、中信所和“知网”送交学位论文的印刷版和电子版;允许学位论文进入华东师范大学图书馆及数据库被查阅、借阅;同意学校将学位论文加入全国博士、硕士学位论文共建单位数据库进行检索,将学位论文的标题和摘要汇编出版,采用影印、缩印或者其它方式合理复制学位论文。.经华东师范大学相关部门审查核定的“内部”或“涉密”学位论文,埽槐C埽视蒙鲜鍪谌ā憋琳年月日本学位论文属于牍囱于日解密,解密后适用上述授权。导师签名黏¨
割达博士学位论文答辩委员会成员名单中科院上海光机所职称单位备注王育竹主席刘亮研究员王祖赓教授华东师范大学陈扬驳丁良恩姓名院士
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论文摘要本文报道了利用静电速度选择技术,分别对室温下热分子束和缓冲气体冷却的分子束进行弯曲导引的实验,获得了若干不同种类的冷分子束,并介绍引与表面速度滤波、表面囚禁和表面存储环。最后,就本文的研究工作进行了总结,并就本方向和本小组的未来研究进行了展望。本文首先介绍了速度选择技术的原理;分析了各种极性分子的斯塔克效应;从理论上描述了四极静电场的分布,详细分析了出射分子束的速度分布、者实际电场的有限元计算椅孪路肿釉诟鞲鲎6牟季樱捎妹商乜洛方法模拟了室温下各种分子束在弯曲四极静电场中运动的动力学过程,得到了被导引分子束的速度分布、温度和导引效率。研究表明:被导引分子束的温度和导引电压成正比,导引效率和导引电压的二次方成正比。介绍了早期实验装置中的配气系统、真空系统、四级杆电极、脉冲高压装置、脉冲激光和时间飞行质谱装置。在早期的一次速度滤波实验中,利用一段弯曲的四级杆电极对乙腈分子进行了静电导引,获得了冷的乙腈分子束。随后,我们对实验系统ǚ肿邮淦爸谩⑺募陡说缂ê褪毙蚩刂频进行了一系列改进,通过二次速度滤波,并采用新的探测方法,获得了乙腈、氟甲烷、三氟甲烷、硝基甲烷和氯苯等一些样品的冷分子束。实验测量了冷分子束的通量、速度分布次露与导引电压、束源压强的关系,并将实验结从理论上阐释了缓冲气体冷却的工作原理。利用刚性球模型,分析了样品分子与缓冲气体原子之间的碰撞,分子的冷却速率等,并对缓冲气体冷却的动力学过程进行了模拟。分析表明:缓冲气体冷却技术不依赖于分子的能级结构,与分子是否具有极性无关,因此可以用来冷却各类分子样品。如果样品分子与缓冲气体碰撞次数足够多,达到充分的热平衡,最终的分子平动温度和内部转动温度都将被冷却到缓冲气体的温度。另外,我们分析了利用这种技术,产生冷分子束的一系列条件,以及产生的冷分子束的一些性质。随后,我们开了利用这些冷分子束所能进行的一些应用研究方案:包括冷分子表面弯曲导束流赐和导引效率。然后,根据理想四极静电场的解析表达式果与理论值进行了比较和讨论。