АВТОРЫ
СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

В этой статье

  • Резюме
  • Аннотация
  • Введение
  • протокол
  • Результаты
  • Обсуждение
  • Раскрытие информации
  • Благодарности
  • Материалы
  • Ссылки
  • Перепечатки и разрешения

Резюме

Здесь мы представляем протокол для изображений фотоэлектронная анионные видов. Анионы генерируются в вакууме и разделенных масс-спектрометрии проверяются с помощью скорости сопоставлены фотоэлектронная изображений, обеспечивая детали анион и нейтральный уровень энергии, анион и нейтральных структуры и природы аниона электронных государственных.

Аннотация

Анион фотоэлектронная изображений является весьма эффективный метод для исследования энергетических состояний связанных отрицательных ионов, нейтральных видов и взаимодействия свободных электронов с нейтральными молекулами/атомами. Искусство в вакууме анион поколения методы позволяют приложению широкий спектр атомная, молекулярная и кластерные системы анион. Они разделяются и выбран с помощью масс-спектрометрии время полета. Электроны удаляются линейно поляризованных фотонов (Фото отряда) с помощью столешница лазерных источников, которые обеспечивают свободный доступ к энергии возбуждения от инфра красный в ближайшем ультрафиолетового. Обнаружение фотоэлектронов со скоростью сопоставлены изображения объектива и позицию, которую чувствительных детектор означает, что, в принципе, каждый фотоэлектронная достигает детектор и эффективность обнаружения является единой для всех кинетической энергии. Фотоэлектронная спектры, извлеченные из образы с помощью математических реконструкция с использованием обратное преобразование Абеля раскрыть детали анион внутренней энергии государственное распределение и государств результирующая нейтральной энергии. На низких электрон кинетическую энергию типичный резолюции достаточно выявить различия уровень энергии порядка нескольких millielectron вольт, то есть, различные колебательные уровни для молекулярных видов или спин орбитальное расщепление атомов. Фотоэлектронная угловых распределений, извлеченные из обратное преобразование Абеля представляют подписей связанных электронов орбиталь, позволяя более подробное исследование электронной структуры. Спектры и угловых распределений также кодировать детали взаимодействия между остаточной нейтральных видов после возбуждения и исходящих электрон. Техника иллюстрируется применение атомной анион (F−), но он также может применяться для измерения анион молекулярной спектроскопии, изучение низинных анион резонансов (как альтернатива рассеяния эксперименты) и фемтосекундные ( FS) время решен исследования динамической эволюции анионов.

Введение

Анион фотоэлектронная изображений1 вариант на фотоэлектронная спектроскопия и представляет собой мощный зонд атомной/молекулярная электронной структуры и взаимодействия между электронами и нейтральных видов. Полученная информация имеет важное значение в развитии понимания границы и метастабильного (резонансы рассеяния электронов молекулы) отрицательный ион государства, проем для химического сокращения, диссоциативных вложение процессов и Ион молекула взаимодействий. Кроме того результаты обеспечивают жизненно важные испытания высокого уровня ab initio теоретические методы, особенно предназначенные для борьбы с высоко коррелированных систем и/или нестационарными государства.

Техника объединяет Ион производства, масс-спектрометрия и заряженных частиц, визуализации структуры4 чутко зонд электронные (и для малых молекул, колебательных)3,2,. Работа с анионными видов позволяет хорошо массового избирательности через время полета масс-спектрометрии (TOF-MS). Видимый/вблизи ультрафиолетового (УФ) фотонов достаточно энергичным, чтобы удалить избыток электрона, позволяя использовать таблицы лучших лазерных источников. Дополнительным преимуществом использования анионов является способность photoexcite низинных, нестабильная анионные государств, которые представляют энергетических режимов, при которых сильно взаимодействия электронов и нейтральных атомов/молекул. Использование скорости сопоставления изображений5 (ДМС) обеспечивает равномерное определение эффективности, даже при низкой электрона кинетической энергии, контролирует все выбрасывается фотоэлектронов и одновременно показывает величину и направление их скорости.

Экспериментальные результаты являются фотоэлектронная образов, которые содержат фотоэлектронная спектры (Подробности распределения родительских анион внутренней энергии) и энергии дочь нейтральных государств внутренние и фотоэлектронный угловых распределений (связанные с электрон орбитальных до отряда). Особенно интересным применение метода находится в fs время решен исследования. Первоначальный сверхскоростной лазерного импульса (насоса) возбуждает в диссоциативной анион электронных состояние, и второй височно задержки сверхскоростной импульса (зонд) затем отсоединяет электронов из возбужденных анион. Управление насоса зонд разница во времени следует эволюции энергетических состояний системы и меняющийся характер орбитали системы на временной шкале атомного движения. Примеры включают фотодиссоциации я2− и других видов interhalogen6,7,8,9, фрагментации и/или электронов проживание в I−·uracil 1011,,12,13, я−·thymine13,14, я−·adenine15, я−·nitromethane16, 17 и я17 кластера ·acetonitrile−анионы и откровения до сих пор непредвиденно длинные сроки для производства атомной анионов Cu− после фотовозбуждения CuO2− 18.

Рисунок 1 показывает Университет Вашингтона в Сент-Луисе (WUSTL) анион фотоэлектронная изображений спектрометр19. Инструмент состоит из трех регионов дифференциально накачкой. Ионы производится в камере источника, который содержит разряда ионов источник20и электростатических Ион извлечение пластины и работает при давлении 10−5 Торр. Ионы разделяются массы в Wiley-McLaren TOF MS21 (давление в трубе-TOF 10−8 торр). Ион обнаружения и проверки занимает место в регионе обнаружения (давление 10−9 торр), который содержит VMI объектив5 и детектор заряженных частиц. Основные компоненты инструмента схематически показано в рисунок 1b , где тени регион представляет все элементы, содержащиеся в вакуумной системе. Газ вводится через импульсный сопло в разряд. Чтобы компенсировать высокие входное давление, источник камеры поддерживается под вакуумом с помощью масляной основе диффузионного насоса. В регионе разряда иллюстрируется более подробно в рисунке 2a. Высокий потенциал разница применяется между электродами, которые изолированы от лица сопла серии Тефлоновые прокладки. В самом деле тефлон, действует как источник атомов фтора для результаты, показанные позднее.

Разряда производит смесь анионов, катионов и нейтральных видов. Ион извлечение пластины, Ион ускорение стека, потенциальных переключатель и микроканальные пластины (MCP) детектор (рис. 1b) формируют 2 м длиной Уили McLaren TOF-г-жа ионов извлечены приложением (отрицательный) напряжение импульса к пластине извлечения ионов и Затем все ионы ускоряются же кинетической энергии. Отклонение величины пульс извлечения фокусируется время прибытия в VMI объектив в то время как объектив einzel уменьшает пространственной поперечное сечение пучка ионов. Анионы повторно ссылки на землю, используя потенциал переключатель22, сроки проведения которых выступает в качестве массового дискриминатора. Анион выбор достигается путем синхронизации прибытия импульса видимым/вблизи УФ фотон с временем прибытия аниона в VMI объектив. Ион обнаружения и разделение регионов использовать нефть бесплатно турбонасосов для защиты изображений детектор.

Анионы и фотоны взаимодействуют производить фотоэлектронов во всем пространственный объем твердых Steinmetz, представляющие перекрытие между иона и лазерные лучи. VMI объектив (рис. 2b) состоит из трех открытых электродов, целью которого является обеспечить что все фотоэлектронов достигнуть извещателя и сохранить динамику пространственного распределения фотоэлектронов. Для достижения этой цели различные напряжения применяются к экстрактор и отпугиватель, таким образом, что независимо от пространственной точки происхождения, электроны с же вектора начальная скорость обнаруживаются в той же точке на детектор. Детектор состоит из набора Шеврон согласованной MCP, которые выступают в качестве мультипликаторов электрона. Каждый канал имеет диаметр порядка нескольких микрон, локализация выгоды и сохранение позиции начального удара. Люминофор экран позади MCP указывает позицию через усиленный электронно-импульсная как вспышка света, который записывается с помощью камеры спаренных устройств (CCD) заряда.

Сроки и продолжительность различных импульсов напряжения требуется контролируются с помощью пары цифровой задержки генераторов (DDG, рис. 3). Всего эксперимента повторяется на основе выстрелом на выстрел с частотой повторения 10 Гц. Для каждого выстрела несколько ионов и фотоны взаимодействуют производить несколько событий обнаружения в кадре. Несколько тысяч кадров накапливаются в изображение. Центр изображения представляет импульса космического происхождения и, следовательно, расстояние от центра (r) пропорциональна скорости электронов. Угол θ (относительно направления поляризации Фотон) представляет направление скорости электронов. Изображение содержит распределение плотности событие обнаружения. Таким образом он может также рассматриваться как представляющая плотность вероятности обнаружения (в данный момент) электрона. Вызова родился интерпретация волновой функции (ψ) представляет собой изображение | ψ | 2 для фотоэлектронная23.

Плотность вероятности 3D электрона цилиндрически симметричные о поляризации электрического вектора (εp) излучения с последующим карабкаться информации. Реконструкция первоначального распределения достигается математически24,25,,2627. Радиального распределения (электронов) в реконструкции является спектр фотоэлектронная домена импульса (скорость), который преобразуется в энергию домен через применение соответствующих преобразований Якоби.

Анион фотоэлектронная изображений спектрометр (рис. 1), используемые в этих экспериментах является заказ инструмент28. Параметры в таблице 1 и таблице 2 для протокола являются специфическими для этот инструмент для производства F− и изображений ее фотоэлектронная распределения. Несколько подобных версий дизайна используются в различных научно-исследовательских лабораторий6,29,30,31,,3233,34 , 35 , 36 , 37 , 38 , 39 , 40 , 41 , 42, но нет двух инструментов точно так. Кроме того параметры инструмента сильно взаимозависимы и очень чувствительна к небольшие изменения в условия и размеры инструмента.

протокол

Примечание: Общая экспериментальный протокол здесь представлены, специфичные для инструмента WUSTL. Параметры инструмента для F− изображения представлены в рисунке 4a можно найти в таблице 1-2.

1. Ион поколение

  1. Для создания анионов, применить бэк газ или газовой смеси (для «««F−, 40 psig. O2) позади импульсного сопла и действуют сопла на 10 Гц.
    1. Установить продолжительность сопла на цифровой задержки генератора 1 (DDG1), канал (A1) и вызывают пульсирующий сопла драйвер придать газового разряда.
    2. Примените импульс высокого напряжения разряда V1. Сроки и продолжительность импульса управляются канал C (C1) на DDG1.
    3. Как побег O2 газа может привести к увеличению Лаборатория пожароопасных, обеспечить все газопроводы утечки туго. Так как газ высокого давления может привести к провалу газовых линий, убедитесь, что давление сохраняется ниже максимального рабочего давления. Убедитесь, что блоки питания должным образом заземлен и выключен, когда кабели в настоящее время придает или удалены.

2. Ион добыча, разделения и обнаружение

  1. Чтобы извлечь анионов из источника, примените извлечения импульс высокого напряжения (V2) к пластине извлечения ионов.
    1. Установите сроки и продолжительность импульса извлечения ионов, DDG1 каналу D (D1).
  2. Для мониторинга массовых спектр анион, Положите инструмент в режим Ион.
    1. Подключите делителя напряжения детектора к визуализации детектор MCP.
    2. Применить напряжения V11 к аноду детектор (люминофора экрана).
    3. Соедините выход делителя напряжения иона детектор вход канала 1 Осциллограф.
    4. Подключите питание извещателя к входу делителя напряжения и постепенно увеличивать напряжение. Входное напряжение V9 обеспечивает V7 к стороне входа и V8 в сторону выхода МКП.
      Предупреждение: Не превышать максимально допустимые напряжения для MCP.
  3. Отдельные анионов на TOF MS.
    1. Установите ускорение стека напряжение V3.
    2. Использование DDG1 канала E (E1), установите сроки и продолжительность потенциального импульса коммутатора высокого напряжения (V3).
    3. Внешне триггер для задания масштаба времени TOF MS осциллограф из DDG1 канала F (F1).
  4. Отрегулируйте разряда и извлечения пульс величины (V1-V2), разряда, добыча, потенциальных переключатель и сопло сроки и продолжительность через каналы A-E на DDG1 производить Ион сигнал на осциллограф.

3. Ион урожайность и резолюции оптимизации.

Примечание: Шаги 3.1 и 3.2 следует повторять многократно для получения оптимального вылова резолюции и Иона. (Таблицы 1-2 Показать параметры, используемые для создания F− изображения, отображаемого в разделе результаты).

  1. Чтобы оптимизировать количество анионов данного вида, настройте параметры источника ионов.
    1. Отрегулируйте давление газа2 O позади форсунки с помощью регулятора на газовый баллон.
    2. Отрегулируйте сопла импульсного продолжительность операции (А1).
    3. Скорректировать масштабы сброса импульсного напряжения (V1).
    4. Настройте сроки и продолжительность импульса напряжения разряда (C1).
    5. Отрегулируйте время и длительность импульса извлечения ионов (D1).
    6. Как настройте длительность потенциальных переключатель находится на высокое напряжение (E1).
    7. Отрегулируйте напряжение на центральный элемент einzel линзы (V4). Ион пиков на осциллограф должен увеличение интенсивности.
      Предупреждение: Убедитесь O2 давление сохраняется ниже максимального рабочего давления.
  2. Настроить параметры TOF MS для оптимизации массовых спектральных разделение резолюции и Ион
    1. Настройка напряжения извлечения ионов (V2) для достижения Wiley-McLaren упором. Следует сузить Ион пиков на осциллограф.
    2. Отрегулируйте ускорение стека напряжения V3.

4. фотоэлектронный Продукция и обнаружение

  1. Спектрометр переключитесь в режим визуализации.
    1. Сокращение напряжения делителя напряжения иона детектор (V9) к нулю.
    2. Отключите делителя напряжения детектора иона от MCP.
    3. Соедините MCP и визуализации изображений импульс высокого напряжения питания.
    4. Подключите изображений высокого напряжения импульса к визуализации MCP
  2. Применение постоянного напряжения люминофора экрана (V11) и MCPs (V9).
  3. Синхронизируйте время прибытия лазерных импульсов от НС лазер на красителях с временем прибытия иона интерес в рамках ДМС объектив.
    1. Подключите быстро фотодиода осциллограф канал 2.
    2. Внешне спровоцировать ND: YAG лазерной вспышки лампы и Q коммутатора с помощью DDG2 каналы H (H2) и G (G2). Настройки времени лазерного триггера (H2) до вывода фотодиод близко к, но предшествующих Ион сигнал интерес.
    3. Применить напряжения к визуализации отпугиватель (V5) и экстрактор (V6) электродов.
    4. Установите камеру в длительной экспозиции и отрегулируйте лазер триггера времени (H2) увеличить количество электронов обнаружения событий наблюдается на экране ПК.
      Предупреждение: IV класс лазерного излучения будет навсегда повредить зрение. Защитными соответствующие глаз. Не смотрите непосредственно на луч даже когда носить средства для защиты глаз. Избегайте зеркального отражения.
  4. Применить к MCP, приуроченная к с приходом импульса Фотон усилить сигнал электронов в пределах окна производства фотоэлектронная импульс высокого напряжения.
    1. Набор изображений импульсов напряжения (V10).
    2. Набор изображений импульсов сроки и продолжительность, с помощью DDG2 канала F (F2), таким образом, что изображений пульс центрируется на время прибытия импульса Фотон.

5. изображения упором

  1. Установите камеру в экспозиции.
    1. Триггер CCD камеры для открытия в начале экспериментальной цикла, используя DDG2 канал E (E2).
  2. Собирать изображения, фон вычитается
    1. Соберите несколько кадров с лазерного импульса, совпадающих с анионом интерес.
    2. Соберите несколько кадров с лазерного импульса не совпадающих с любой анион.
    3. Вычтите кадры, собранных от случайно из кадров, собранные на совпадение.
    4. Повторите шаг 5.2 и накапливать изображение.
  3. Настройка изображений отпугиватель (V5) и извлечения (V6) электродом напряжения. Создать новое изображение, повторив шаг 5.2. Лучшее, уделяя особое состояние достигается тогда, когда изображение функции находятся в их узком.

6. изображения коллекции

  1. С камеры в режиме короткой экспозиции переключитесь в centroided коллекции.
  2. Повторите шаг 5.2 на состояние оптимальной фокусировки накапливать субпиксельного разрешение изображения.

7. Извлечение данных

Примечание: Манипуляции с данными в этом разделе производятся с использованием специально написанные программы на платформе MatLab.

  1. Найдите центр изображения, определяя центра масс (интенсивность) изображения, используя присущие симметрии изображения, чтобы найти центр инверсии, или (в случае низкого сигнала к шуму) многократно минимизации ширину переходов в спектре путем выбора различных судебных центров.
    1. Обратная Абель преобразования изображения восстановить 3D скорости распространения.
  2. Генерировать фотоэлектронная спектров
    1. Интегрировать интенсивность в зависимости от угла для всех радиусов (это спектра в радиальные и следовательно импульс или скорости домен). На практике это достигается путем суммирования за всех радиусов.
      figure-protocol-8021
      где I(r) является интенсивность радиального и I(r,θ) является интенсивность в точке r, θ.
    2. Калибровка спектра для кинетической энергии электронов по сравнению с изображения, записанная на тех же условиях с переходами известных ВБР.
      eKE = eKEcal × (r/rcal)2
      где влачатref кинетическая энергия известных перехода в спектре ссылка, rref представляет радиус кольца в исходный образ, соответствующий этому переходу и влачат кинетическая энергия, связанные с радиусом r в экспериментальной изображения.
    3. Преобразуйте радиальные спектра энергии домен через преобразование Якоби. Энергии, соответствующий заданной r определяется как 7.2.2. Интенсивность I(r) делится на √eKE.
  3. Угловое распределение электронов.
    1. Выберите переход в спектре.
    2. Для небольших угловых диапазонах Интегрируйте радиального диапазона, связанные с экономикой и заговор против θ. На практике интеграция достигается путем суммирования над всех радиусов r диапазона0 -FWHM/2 + FWHM/2.
      figure-protocol-9164
      где I(θ) является угловой интенсивности, r0 радиальные значение максимальный переход и FWHM является полная ширина на половину максимального через радиальные спектр перехода.

Результаты

Centroiding43 данные записаны на массиве 640 × 480 пикселей CCD камеры сетка разрешением 6400 × 4800 возможно. Однако добыча спектры и угловых распределений включает Абель преобразования данных, которая требует интенсивность изображения меняться относительно гладко о?...

Обсуждение

Два фактора особенно важны для успеха описывается протокол. Лучшие условия сопоставления возможной скорости должны быть определены и более важно, должны производиться достаточно и относительно времени инвариантные доходность желаемого аниона. По ДМС, сосредоточив внимание шаги след...

Раскрытие информации

Авторы могут не конкурирующих финансовых интересов или другие конфликты интересов.

Благодарности

Этот материал основан на работе, поддержке Национального научного фонда под ЧЕ - 1566157

Материалы

NameCompanyCatalog NumberComments
Digital Delay GeneratorsBerkeley Nucleonics Corp.565-8cDDG1
Digital Delay GeneratorsBerkeley Nucleonics Corp.577-8cDDG2
HV Power SuppliesStanford Research SystemsPS325V3
HV Power SuppliesStanford Research SystemsPS325V2
HV Power SuppliesStanford Research SystemsPS325V5
HV Power SuppliesBurle Inc.PF1053V9
HV Power SuppliesBurle Inc.PF1053V4
HV Power SuppliesBurle Inc.PF1053V10
HV Power SuppliesBurle Inc.PF1054V9,V11
HV Power SuppliesBertan205B-05RV6
HV PulsersDirected Energy Inc.PVX-4150V2
HV PulsersDirected Energy Inc.PVX-4140V1
HV PulsersDirected Energy Inc.PVX-4140V11
HV PulsersDirected Energy Inc.PVX-4140V3
Pulsed Nozzle DriverParker Hannifin (General Valve)Iota-One
Pulsed NozzleParker Hannifin (General Valve)Series 9
CameraImperxVGA120
Imaging DetectorBeam Imaging SystemsBOS40
OscilloscopeLeCroyWavejet 334
PhotodiodeThorLabsDET10A
Diffusion PumpLeyboldDIP 8000
2×Turbo PumpLeyboldTMP361
Rotary PumpLeyboldD40B
2×Rotary PumpLeyboldD16B
Oxygen GasPraxairOX 5.0RS
Tunable LaserSpectra Physics Sirah Dye LaserCobra-Stretch
Pump laser for Dye LaserSepctra Physics Nd:YAGINDI-10

Ссылки

  1. Sanov, A., Mabbs, R. Photoelectron imaging of negative ions. International Reviews in Physical Chemistry. 27 (1), 53-85 (2008).
  2. Chandler, D. W., Houston, P. L. Two-dimensional imaging of state-selected photodissociation products detected by multiphoton ionization. Journal of Chemical Physics. 87 (2), 1445-1447 (1987).
  3. Chandler, D. W., Cline, J. I. Ion imaging applied to the study of chemical dynamics. Advanced series in physical chemistry. 14 (1), 61 (2004).
  4. Whitaker, B. J. . Imaging in molecular dynamics technology and applications. , (2004).
  5. Eppink, A. T. J. B., Parker, D. H. Velocity map imaging of ions and electrons using electrostatic lenses - application in photoelectron and photofragment ion imaging of molecular-oxygen. Review of Scientific Instruments. 68 (9), 3477-3484 (1997).
  6. Davis, A. V., Wester, R., Bragg, A. E., Neumark, D. M. Time resolved photoelectron imaging of the photodissociation of I2-. Journal of Chemical Physics. 118 (3), 999-1002 (2003).
  7. Mabbs, R., Pichugin, K., Surber, E., Sanov, A. Time resolved electron detachment imaging of the I- channel in I2Br- photodissociation. Journal of Chemical Physics. 121 (1), 265-271 (2004).
  8. Mabbs, R., Pichugin, K., Sanov, A. Time Resolved imaging of the reaction coordinate. Journal of Chemical Physics. 122 (17), 174305 (2005).
  9. Mabbs, R., Pichugin, K., Sanov, A. Dynamic molecular interferometer: Probe of inversion symmetry in I2- photodissociation. Journal of Chemical Physics. 123 (5), 054329 (2005).
  10. Li, W. -. L., et al. Photodissociation dynamics of the iodide-uracil (I-U) complex. Journal of Chemical Physics. 145 (4), 044319 (2016).
  11. King, S. B., Yandell, M. A., Stephansen, A. B., Neumark, D. M. Time-resolved radiation chemistry: Dynamics of electron attachment to uracil following UV excitation of iodide-uracil complexes. Journal of Chemical Physics. 141 (22), 224310 (2014).
  12. Yandell, M. A., King, S. B., Neumark, D. M. Time-resolved radiation chemistry: Photoelectron imaging of transient negative ions of nucleobases. Journal of the American Chemical Society. 135 (6), 2128-2131 (2013).
  13. King, S. B., Yandell, M. A., Neumark, D. M. Time-resolved photoelectron imaging of the iodide-thymine and iodide-uracil binary cluster systems. Faraday Dicsussions. 163, 59-72 (2013).
  14. King, S. B., et al. Electron accomodation dynamics in the DNA base thymine. Journal of Chemical Physics. 143 (2), 024312 (2015).
  15. Stephansen, A. B., et al. Dynamics of dipole- and valence bound anions in iodide-adenine binart complexes: A time-resolved photoelectron imaging and quantum mechanical investigation. Journal of Chemical Physics. 143 (10), 104308 (2015).
  16. Kunin, A., Li, W. -. L., Neumark, D. M. Time-resolved photoelectron imaging of iodide-nitromethane (I−·CH3NO2) photodissociation dynamics. Physical Chemistry Chemical Physics. 18 (48), 33226-33232 (2016).
  17. Yandell, M. A., King, S. B., Neumark, D. M. Decay dynamics of nascent acetonitrile and nitromethane dipole-bound anions produced by intracluster charge-transfer. Journal of Chemical Physics. 140 (18), 184317 (2014).
  18. Mabbs, R., Holtgrewe, N., Dao, D., Lasinski, J. Photodetachment and photodissociation of the linear CuO2− molecular anion: Energy and time dependence of Cu− production. Physical Chemistry Chemical Physics. 16 (2), 497-504 (2014).
  19. Mbaiwa, F., Van Duzor, M., Wei, J., Mabbs, R. Direct and auto-detachment in the iodide-pyrrole cluster anion: The role of dipole bound and neutral cluster states. Journal of Physical Chemistry A. 114 (3), 1539-1547 (2010).
  20. Osborn, D. L., Leahy, D. J., Cyr, D. M., Neumark, D. M. Photodissociation spectroscopy and dynamics of the N2O2− anion. Journal of Chemical Physics. 104 (13), 5026-5039 (1996).
  21. Wiley, W. C., McLaren, I. H. Time-of-flight mass spectrometer with improved resolution. Review of Scientific Instruments. 26 (12), 1150-1157 (1955).
  22. Posey, L. A., DeLuca, M. J., Johnson, M. A. Demonstration of a pulsed photoelectron spectrometer on mass selected negative ions: O-, O2-, AND O4-. Chemical Physics Letters. 131 (3), 170-174 (1986).
  23. Born, M. The statistical interpretation of Quantum Mechanics. Nobel Lecture. , (1954).
  24. Dribinski, V., Ossadtchi, A., Mandelshtam, V. A., Reisler, H. Reconstruction of Abel-transformed images: The Gaussian basis set expansion Abel transform method. Review of Scientific Instruments. 73 (7), 2634-2642 (2002).
  25. Hansen, E. W., Law, P. -. L. Recursive methods for computing the Abel transform and its inverse. Journal of the Optical Society of America A. 2 (4), 510-519 (1985).
  26. Dasch, C. J. One-dimensional tomography: a comparison of Abel, onion-peeling, and filtered backprojection methods. Applied Optics. 31 (8), 1146-1152 (1992).
  27. Manzhos, S., Loock, H. -. P. Photofragment image analysis using the Onion-Peeling algorithm. Computer Physics Communications. 154 (1), 76-87 (2003).
  28. Van Duzor, M., Mbaiwa, F., Wei, J., Mabbs, R. The effect of intra-cluster photoelectron interactions on the angular distribution in I-CH3I photodetachment. Journal of Chemical Physics. 131 (20), 204306 (2009).
  29. Surber, E., Ananthavel, S. P., Sanov, A. Nonexistent electron affinity of OCS and the stabilization of carbonyl sulfide anions by gas phase hydration. Journal of Chemical Physics. 116 (5), 1920-1929 (2002).
  30. Velarde, L., Habteyes, T., Sanov, A. Photodetachment and photofragmentation pathwaysin the [(CO2)2(H2O)m]− cluster anions. Journal of Chemical Physics. 125 (11), 114303 (2006).
  31. Rathbone, G. J., Sanford, T., Andrews, D., Lineberger, W. C. Photoelectron imaging spectroscopy of Cu-(H2O)1,2 anion complexes. Chemical Physics Letters. 401 (4-6), 570-574 (2005).
  32. Leon, I., Yang, Z., Liu, H. -. T., Wang, L. -. S. The design and construction of a high-resolution velocity-map imaging apparatus for photoelectron spectroscopy studies of size-selected clusters. Review of Scientific Instruments. 85 (8), 083106 (2014).
  33. Silva, W. R., Cao, W., Yang, D. -. S. Low-energy photoelectron imaging spectrsocopy of Lan(benzene) (n = 1 and 2). Journal of Physical Chemistry A. 121 (44), 8440-8447 (2017).
  34. Mann, J. E., Troyer, M. E., Jarrold, C. C. Photoelectron imaging and photodissociation of ozonide in O3-·(O2)n (n = 1-4) clusters. Journal of Chemical Physics. 142 (12), 124305 (2015).
  35. Horke, D. A., Roberts, G. M., Lecointre, J., Verlet, J. R. R. Velocity-map imaging at low extraction fields. Review of Scientific Instruments. 83 (6), 063101 (2012).
  36. Osterwalder, A., Nee, M. J., Zhou, J., Neumark, D. M. High resolution photodetachment spectroscopy of negative ions via slow photoelectron imaging. Journal of Chemical Physics. 121 (13), 6317-6322 (2004).
  37. Liu, Q. -. Y., et al. Photoelectron imaging spectrsocopy of MoC- and NbN- diatomic anions: a comparitive study. Journal of Chemical Physics. 142 (16), 164301 (2015).
  38. Sobhy, M. A., Castleman, A. W. Photoelectron imaging of copper and silver mono- and diamine anions. Journal of Chemical Physics. 126 (15), 154314 (2007).
  39. Qin, Z., Wu, X., Tang, Z. Note: A novel dual-channel time-of-flight mass spectrometer for photoelectron imaging spectroscopy. Review of Scientific Instruments. 84 (6), 066108 (2013).
  40. Xie, H., et al. Probing the structural and electronic properties of AgnH− (n = 1-3) using photoelectron imaging and theoretical calculations. Journal of Chemical Physics. 136 (18), 184312 (2012).
  41. Adams, C. L., Schneider, H., Ervin, K. M., Weber, J. M. Low-energy photoelectron imaging spectroscopy of nitromethane anions: Electron affinity, vibrational features, anisotropies, and the dipole-bound state. Journal of Chemical Physics. 130 (7), 074307 (2009).
  42. Cavanagh, S. J., et al. High-Resolution velocity map imaging photoelectron spectroscopy of the O- photodetachment fine-structure transitions. Physical Review A. 76 (5), 052708 (2007).
  43. Li, W., Chambreau, S. D., Lahankar, S. A., Suits, A. G. Megapixel imaging with standard video. Review of Scientific Instruments. 76 (6), 063106 (2005).
  44. Blondel, C., Delsart, C., Goldfarb, F. Electron spectrometry at the µeV level and the electron affinities of Si and F. Journal of Physics B. 34 (9), L281-L288 (2001).
  45. Mabbs, R., Grumbling, E. R., Pichugin, K., Sanov, A. Photoelectron imaging: An experimental window into electronic structure. Chemical Society Reviews. 38 (8), 2169-2177 (2009).
  46. Grumbling, E. R., Pichugin, K., Mabbs, R., Sanov, A. Photoelectron Imaging as a quantum chemistry visualization tool. Journal of Chemical Education. 88 (11), 1515-1520 (2011).
  47. Gascooke, J. R., Gibson, S. T., Lawrance, W. D. A "circularisation" method to repair deformations and determine the centre of velocity map images. Journal of Chemical Physic. 147 (1), 013924 (2017).
  48. Xing, X. -. P., Wang, X. -. B., Wang, L. -. S. Photoelectron angular distribution and molecular structure in multiply charged anions. Journal of Physical Chemistry A. 113 (6), 945-948 (2008).
  49. Tsuboi, T., Xu, E. Y., Bae, Y. K., Gillen, K. T. Magnetic bottle electron spectrometer using permanent magnets. Review of Scientific Instruments. 59 (6), 1357-1362 (1988).
  50. Kruit, P., Read, F. H. Magnetic field paralleliser for 2π electron-spectrometer and electron image magnifier. Journal of Physics E. 16 (4), 313-324 (1983).
  51. Travers, M. J., Cowles, D. C., Clifford, E. P., Ellison, G. B., Engelking, P. C. Photoelectron spectroscopy of the CH3N- ion. Journal of Chemical Physics. 111 (12), 5349-5360 (1999).
  52. Ellis, H. B., Ellison, G. B. Photoelectron spectroscopy of HNO− and DNO−. Journal of Chemical Physics. 78 (11), 6541-6558 (1983).
  53. Cavanagh, S. J., Gibson, S. T., Lewis, B. R. High-resolution photoelectron spectroscopy of linear← bent polyatomic photodetachment transitions: The electron affinity of CS2. Journal of Chemical Physics. 137 (14), 144304 (2012).
  54. Neumark, D. M. Slow electron velocity-map imaging of negative Ions: Applications to spectroscopy and dynamics. The Journal of Physical Chemistry A. 112 (51), 13287-13301 (2008).
  55. Weichman, M. L., Kim, J. B., Neumark, D. M. Rovibronic structure in slow photoelectron velocity-map imaging spectroscopy of CH2CN- and CD2CN-. Journal of Chemical Physics. 140 (10), 104305 (2014).
  56. Huang, D. -. L., Zhu, G. -. Z., Liu, Y., Wang, L. -. S. Photodetachment spectroscopy and resonant photoelectron imaging of cryogenically-cooled deprotonated 2-hydroxypyrimidine anions. Journal of Molecular Spectroscopy. 332, 86-93 (2017).
  57. Van Duzor, M., et al. Vibronic coupling in the superoxide anion: The vibrational dependence of the photoelectron angular distribution. Journal of Chemical Physics. 133 (17), 174311 (2010).
  58. Mabbs, R., et al. Observation of vibration-dependent electron anisotropy in O2- photodetachment. Physical Review A. 82 (1), (2010).
  59. Dao, D. B., Mabbs, R. The effect of the dipole bound state on AgF− vibrationally resolved photodetachment cross sections and photoelectron angular distributions. Journal of Chemical Physics. 141 (15), 154304 (2014).
  60. Jagau, T. C., Dao, D. B., Holtgrewe, N., Krylov, A. I., Mabbs, R. Same but Different: Dipole-Stabilized Shape Resonances in CuF− and AgF. Journal of Physical Chemistry Letters. 6 (14), 2786-2793 (2015).
  61. Lyle, J., Wedig, O., Gulania, S., Krylov, A. I., Mabbs, R. Channel branching ratios in CH2CN−photodetachment: Rotational structure and vibrational energy redistribution in autodetachment. Journal of Chemical Physics. 147 (23), 234309 (2017).

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи

Запросить разрешение

Смотреть дополнительные статьи

137

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Конфиденциальность

Условия эксплуатации

Политика

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

РЕКОМЕНДОВАТЬ БИБЛИОТЕКЕ

НОВОСТИ JoVE

Исследования

Образование

АВТОРЫ

Библиотекарь

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены