Выпуски

 / 

2018

 / 

Июль

  

Обзоры актуальных проблем


Управление параметрами и составом молекулярных и кластерных пучков с помощью инфракрасных лазеров


Институт спектроскопии РАН, ул. Физическая 5, Троицк, Москва, 108840, Российская Федерация

Широкое применение молекулярных и кластерных пучков в научных исследованиях и практических приложениях обусловливает необходимость и актуальность разработки методов по управлению их параметрами и составом. Среди разработанных для этого способов большое место занимают методы, основанные на использовании лазеров. Представлены результаты исследований по управлению параметрами и составом молекулярных и молекулярно-кластерных пучков с помощью инфракрасных (ИК) лазеров. Описываются методы и приводятся результаты исследований по ускорению нейтральных молекулярных пучков посредством колебательного возбуждения молекул на выходе из сопла. Анализируются результаты экспериментов по получению высокоэнергетичных молекул и генерации молекулярных радикалов во вторичных импульсных молекулярных пучках, получаемых за счёт формирования скачка уплотнения перед твёрдой поверхностью при взаимодействии с нею интенсивного импульсного газодинамически охлаждённого молекулярного потока, когда молекулы возбуждаются лазером непосредственно в самом источнике вторичного пучка. Указанным способом получены молекулярные пучки с кинетической энергией от одного до нескольких электронвольт. Найдены оптимальные условия для получения высокоэнергетичных молекул. Рассматриваются методы определения состава и содержания импульсных молекулярных кластерных пучков. Обсуждаются результаты исследований по управлению составом и содержанием молекулярных кластерных пучков с помощью ИК-лазеров посредством резонансного колебательного возбуждения молекул и кластеров лазерным излучением в зоне газодинамического расширения на выходе из сопла. Кратко рассматриваются также другие, в том числе лазерные, методы управления скоростью атомов и молекул в пучках.

Текст pdf (1,3 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2017.10.038269
Ключевые слова: атомы, молекулы, кластеры, наночастицы, молекулярные и кластерные пучки, методы детектирования молекулярных и кластерных пучков, управление параметрами и составом молекулярных и кластерных пучков с помощью лазеров
PACS: 06.30.−k, 07.77.Gx, 33.80.−b, 36.40.−c, 41.75.Jv, 42.62.Fi, 82.50.Hp (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2017.10.038269
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2018/7/a/
000446676600001
2-s2.0-85054865861
2018PhyU...61..617M
Цитата: Макаров Г Н "Управление параметрами и составом молекулярных и кластерных пучков с помощью инфракрасных лазеров" УФН 188 689–719 (2018)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 27 июня 2017, доработана: 21 сентября 2017, 1 октября 2017

English citation: Makarov G N “Control of the parameters and composition of molecular and cluster beams by means of IR lasersPhys. Usp. 61 617–644 (2018); DOI: 10.3367/UFNe.2017.10.038269

Список литературы (302) Статьи, ссылающиеся на эту (12) Похожие статьи (20) ↓

  1. Г.Н. Макаров «Лазерная ИК-фрагментация молекулярных кластеров: роль каналов ввода и релаксации энергии, влияние окружения, динамика фрагментации» 187 241–276 (2017)
  2. Г.Н. Макаров «Кластерная температура. Методы ее измерения и стабилизации» 178 337–376 (2008)
  3. Г.Н. Макаров «Экстремальные процессы в кластерах при столкновении с твердой поверхностью» 176 121–174 (2006)
  4. Г.Н. Макаров «Низкоэнергетические методы молекулярного лазерного разделения изотопов» 185 717–751 (2015)
  5. Г.Н. Макаров «Новые результаты по лазерному разделению изотопов с использованием низкоэнергетических методов» 190 264–290 (2020)
  6. Г.Н. Макаров «Кинетические методы определения температуры кластеров и наночастиц в молекулярных пучках» 181 365–387 (2011)
  7. Г.Н. Макаров «Спектроскопия кластеров интенсивными импульсами вакуумного ультрафиолетового излучения лазеров на свободных электронах» 179 487–516 (2009)
  8. Г.Н. Макаров «Исследования с интенсивными импульсными молекулярными пучками и потоками, взаимодействующими с твердой поверхностью» 173 913–940 (2003)
  9. Г.Н. Макаров «На пути к молекулярному лазерному разделению изотопов урана» 192 569–608 (2022)
  10. Г.Н. Макаров «Экспериментальные методы определения температуры и теплоты плавления кластеров и наночастиц» 180 185–207 (2010)
  11. Г.Н. Макаров «Селективные процессы ИК-возбуждения и диссоциации молекул в газодинамически охлажденных струях и потоках» 175 41–84 (2005)
  12. Г.Н. Макаров «О возможности селекции молекул, внедренных в нанокапельки (кластеры) сверхтекучего гелия» 176 1155–1176 (2006)
  13. Г.Н. Макаров «Новые подходы к молекулярному лазерному разделению изотопов урана» 194 48–59 (2024)
  14. Г.Н. Макаров «Спектроскопия одиночных молекул и кластеров внутри нанокапелек гелия. Микроскопическое проявление сверхтекучести Не4» 174 225–257 (2004)
  15. Б.М. Смирнов «Генерация кластерных пучков» 173 609–648 (2003)
  16. Г.Н. Макаров «Применение лазеров в нанотехнологии: получение наночастиц и наноструктур методами лазерной абляции и лазерной нанолитографии» 183 673–718 (2013)
  17. И.Ю. Скобелев, А.Я. Фаенов и др. «Спектры полых ионов в сверхплотной лазерной плазме» 182 49–75 (2012)
  18. В.П. Крайнов, Б.М. Смирнов, М.Б. Смирнов «Фемтосекундное возбуждение кластерных пучков» 177 953–981 (2007)
  19. П.В. Каштанов, Б.М. Смирнов, Р. Хипплер «Магнетронная плазма и нанотехнология» 177 473–510 (2007)
  20. В.П. Крайнов, М.Б. Смирнов «Эволюция больших кластеров под действием ультракороткого сверхмощного лазерного импульса» 170 969–990 (2000)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение