ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НАНОЧАСТИЦ ( CO ₂) _N В КЛАСТЕРНОМ ПУЧКЕ С ПОМОЩЬЮ МОЛЕКУЛ SF₆, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КАЧЕСТВЕ МИНИАТЮРНЫХ ЗОНДОВ-ТЕРМОМЕТРОВ
Макаров Г.Н., Петин А.Н.

Поступила в редакцию: 9 Сентября 2009

DJVU (133.9K)

PDF (330K)

Описан метод и представлены результаты измерений температуры больших ван-дер-ваальсовых кластеров (наночастиц) ( CO₂)_N ( - число мономеров в кластере) в кластерном пучке с помощью молекул SF₆, используемых в качестве миниатюрных зондов-термометров. Молекулы SF₆ захватываются кластерами ( CO₂)_N в пересекающихся кластерном и молекулярном пучках и через определенное время сублимируют (испаряются) с поверхности кластеров, неся информацию о скорости и температуре (внутренней энергии) кластеров. Выполнены эксперименты по детектированию указанных молекул с помощью неохлаждаемого пироэлектрического приемника и метода инфракрасного многофотонного возбуждения. Получены спектры многофотонного поглощения молекул, сублимировавших с поверхности кластеров. На основе этих спектров и их сопоставления с ИК-спектрами многофотонного поглощения SF₆ в исходном молекулярном пучке сделаны оценки температуры наночастиц ( CO₂)_N в кластерном пучке: T_cl<150 K. Методом времяпролетных измерений, выполненных с помощью пироэлектрического приемника и импульсного CO₂-лазера, измерена скорость (кинетическая энергия) молекул SF₆, сублимировавших с поверхности кластеров, и определена температура кластеров: K. Рассматриваются факторы, влияющие на результаты измерений температуры кластеров и наночастиц. Обсуждается возможность получения с помощью предложенного метода колебательно-охлажденных до низких температур молекул.