パルスレーザー準備を用いた状態解決された化学吸着研究のための分子ビーム/表面科学装置

私たちは、ガス–表面反応ダイナミクスの状態選択された研究を可能にするために、分子ビームでのパルスレーザー励起と表面科学的方法を組み合わせた新しい装置を説明します。反応物分子は、調整可能な狭帯域レーザー放射を用いた高調波ポンピングを介して特定の振動的に励起された状態で準備されます。分子ビームの衝突のない環境は、ターゲット表面への衝突の前に準備された分子の弛緩を防ぎ、衝突エネルギーと入射角を完全に制御できるようにします。化学吸着生成物は、オージェ電子分光法により、所定の堆積時間の後に検出されます。標準の表面科学技術による生成物検出のために、状態選択された反応物分子の十分なビームフラックスを実現するために、実験で使用されるパルスレーザーの低動作サイクルに合わせた高強度の短パルス分子ビームソースを使用します。この新しい装置の設計と特性評価、さらに分子ビーム内での弱い振動高調波遷移を飽和させるための高光スペクトル輝度の赤外線レーザーパルスを生成するためのスキームを示します。我々のアプローチの効果は、衝撃エネルギーの範囲におけるNi(100)上の高調波励起された(2ν3) CH4に対する状態解決された吸着係数測定によって実証されます。