【摘 要】
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本论文从理论与实验两方面系统地研究了分子超激发态的本质及其两种重要的衰变过程：中性解离和离子对解离。其具体内容如下：
1.指出超激发态是分子总能量超过了第一电离能
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本论文从理论与实验两方面系统地研究了分子超激发态的本质及其两种重要的衰变过程：中性解离和离子对解离。其具体内容如下：
1.指出超激发态是分子总能量超过了第一电离能的激发态的集合。
2.首次用半经验的Morse势计算分子超激发态的势能面。
3.首次观察到超激发态O2、CH4分子在强激光场中发生中性解离的碎片O、CH和H。
4.提出了O2分子超激发态的预解离机理和CH4分子超激发态的直接解离机理。
5.使用泵浦—探测技术，利用飞秒激光来研究超激发态的寿命。在实验上测得O2、CH4超激发态的寿命分别约是200fs和160fs。
6.在这些超激发态的势能曲线上进行准经典轨线计算。QCT计算结果表明O2是一个快速的预解离过程，约为100fs数量级。
7.研究了HCI分子超激发态的离子对解离。在激发能量14.41-14.60 eV的区域内，作者使用四波混频所产生的调谐激光(XUV)辐照HC1分子，产生超激发态，并发生离子对解离。作者首次获得了能分辨P支和R支的高分辨的H+离子激发光谱。光谱结果说明超激发态HCI分子的解离机理是预解离，并且超激发态HCI应该具有1∑+对称性。
8.作者还测量了碎片离子H+的离子速度成像，其角分布各项异性参数β均为极限值2，进一步证明了离子对解离前的光学激发是平行跃迁，其预解离时间也比HCI分子典型的转动周期要快得多。
9.为了进一步理解HCI预解离动力学，作者在MRCI/CAS/vtz水平计算了绝热的离子对的势能曲线。结合实验和理论的结果，表明了收敛于HCI+(A2∑+)的里德堡态1∑+向具有1∑+对称性的离子对态跃迁而发生了快速预解离。
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