含硫自由基（SF、CH3S和CH3CH2S）光解动力学研究

含硫自由基光解动力学研究在大气硫化学中具有重要意义。本项目拟围绕光解产物S(3PJ）自旋轨道分支比的测量和分析,研究含硫自由基SF、CH3S和CH3CH2S预解离动力学。采用紫外激光光解母体分子制备SF、CH3S和CH3CH2S自由基，再用一束激光激发自由基至特定的电子振转态，自由基在该态势能面上解离，产物S(3PJ)由共振增强多光子电离(REMPI)来检测。由REMPI谱获得从不同电子振动态解离产生的S(3PJ)自旋轨道分支比。由于产物S(3PJ)自旋轨道分支比反映了分子区束缚态和排斥态相互作用以及渐进区非绝热相互作用，通过研究自旋轨道分支比以及分支比随振动态的变化，获得短寿命预解离态电子结构知识，理解导致预解离的势能面间相互作用和预解离的动力学机理。对CH3S自由基A态预解离研究，通过产物CH3振转态分布和S(3PJ)自旋轨道态分布的联系，确定解离时产物(CH3和S)量子态的相关性。

本项目主要研究含硫自由基激发态光解动力学，重点研究了SH自由基A2Σ态的预解离。对SH的研究，我们通过测量光解产物S (3PJ) 产物REMPI光谱，获得A2Σ 不同振动态解离产生S(3PJ)自旋轨道分支比，结合理论计算研究了A态光解动力学机理；借助S原子(2+1)REMPI探索A态振动结构，获得了高振动态能级位置，完善A态光谱数据，摸索出一套基于REMPI技术研究含硫小分子预解离态结构的实验方法。采用REMPI和分子束相结合实验技术，研究了S2和SF自由基激发态光谱，获得了S2分子3Δ态和SF自由基2Σ态光谱数据。在项目经费支持下开展了多电子原子激发态光电离截面的实验研究，获得了Ti、Co和Ni等原子激发态光电离截面实验数据；基于离子飞行时间质谱，并将脉冲分子束和超短脉冲激光相结合，开展了小分子强场光电离和非次序多重电离研究。在项目周期内，完成了计划研究内容，开展了广泛的学术交流，培养了6名硕士研究生和1名博士研究生，发表研究论文14篇。