高激发碱原子与氢分子反应碰撞能量转移的实验研究

高位态碱原子与氢分子碰撞，除发生非反应的能量转移外，还可以发生反应，生成氢化物分子MH(M为碱原子)，它们属于最简单的三体问题，而三体反应是化学反应的核心，对这种非绝热过程的实验研究可以对各种反应动力学模型进行检验。. 利用泵浦-探测技术，泵浦激光单光子或双光子激发碱原子至高位态，探测激光扫描MH的A-X（VˊV″）跃迁带，记录激光感生荧光光谱（LIF），得到MH振转能级的量子态分布，并由此得到转动和振动的Boltzman温度以及分子转动，振动和平动能的能量比，从而确定直线碰撞或插入式碰撞的反应机制。用激光功率吸收法测量高位态碱原子的密度，用光学吸收技术测定MH处于某振转能级（V″J″）的分子密度及空间分布，结合激发态原子的荧光测量，解反应碰撞稳态速率方程组，得到高激发态原子与氢气的反应转移截面，由反应截面的大小，确定碱原子激发态与氢气反应的活动性顺序。