Name: measurement of ultrafast vibrational coherences in polyatomic radical cations with strong-field adiabatic ionization
Uploaded: 2018-08-06T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measurement of Ultrafast Vibrational Coherences in Polyatomic Radical Cations with Strong-Field Adiabatic Ionization at JoVE.com

وأيد "مكتب أبحاث الجيش في الولايات المتحدة" عن طريق العقد W911NF-18-1-0051 هذا العمل.

ملاحظة: جميع الصكوك تجارياً المكتسبة وأجزاء مثل الليزر ومضخات التفريغ، والدائرة، وأنبوب وقت الطيران وكاشف لوحة microchannel كانت مثبتة وتعمل وفقا لإرشادات الشركة المصنعة أو دليل للمستخدم. الليزر السلامة يجب أن تلبس نظارات مصممة للتشغيل الليزر كثافات وأطوال موجية.
1-تشييد TOF-مرض ا...

<ol>
	<li>Letokhov, V. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photophysics+and+Photochemistry.">Photophysics and Photochemistry.</a> Physics Today. 30 (5), 23-32 (1977).</li><li>Bloembergen, N., Yablonovitch, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Infrared+laser+induced+unimolecular+reactions.">Infrared laser induced unimolecular reactions.</a> Physics Today. 31 (5), 23-30 (1978).</li><li>Zewail, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laser+selective+chemistry-is+it+possible?.">Laser selective chemistry-is it possible?.</a> Physics Today. 33 (11), 25-33 (1980).</li><li>Brif, C., Chakrabarti, R. L., Rabitz, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+of+quantum+phenomena:+past,+present+and+future.">Control of quantum phenomena: past, present and future.</a> New Journal of Physics. 12, 075008 (2010).</li><li>Bloembergen, N., Zewail, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Energy+redistribution+and+the+question+of+mode+selective+laser+chemistry+revisited.">Energy redistribution and the question of mode selective laser chemistry revisited.</a> The Journal of Physical Chemistry. 88 (23), 5459-5465 (1984).</li><li>Rosker, M. J., Dantus, M., Zewail, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Femtosecond+real-time+probing+of+reactions.+I.+The+technique.">Femtosecond real-time probing of reactions. I. The technique.</a> The Journal of Chemical Physics. 89 (10), 6113-6127 (1988).</li><li>Zewail, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Femtochemistry:+Recent+progress+in+studies+of+dynamics+and+control+of+reaction+and+their+transition+states.">Femtochemistry: Recent progress in studies of dynamics and control of reaction and their transition states.</a> The Journal of Physical Chemistry. 100 (31), 12701-12724 (1996).</li><li>Warren, W. S., Rabitz, H., Dahleh, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coherent+Control+of+Quantum+Dynamics:+The+Dream+Is+Alive.">Coherent Control of Quantum Dynamics: The Dream Is Alive.</a> Science. 259 (5101), 1581-1589 (2003).</li><li>Kosma, K., Trushin, S. A., Fu&#223;, W., Schmid, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cyclohexadiene+ring+opening+observed+with+13+fs+resolution:+coherent+oscillations+confirm+the+reaction+path.">Cyclohexadiene ring opening observed with 13 fs resolution: coherent oscillations confirm the reaction path.</a> Physical Chemistry Chemical Physics. 11 (1), 172-181 (2009).</li><li>De, S., Magrakvelidze, M., Bocharova, I. A., Ray, D., Cao, W., Znakovskaya, I., Li, H., Wang, Z., Laurent, G., Thumm, U., Kling, M. F., Litvinyuk, I. V., Ben-Itzhak, I., Cocke, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Following+dynamic+nuclear+wave+packets+in+N2,+O2+and+CO+with+few-cycle+infrared+pulses.">Following dynamic nuclear wave packets in N2, O2 and CO with few-cycle infrared pulses.</a> Physical Review A. 84 (4), 043410 (2011).</li><li>Bryan, W. A., McKenna, J., English, E. M. L., Wood, J., Calvert, C. R., Torres, R., Murphy, D. S., Turcu, I. C. E., Collier, J. L., McCann, J. F., Williams, I. D., Newell, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolated+vibrational+wavepackets+in+D2+:+Defining+superposition+condition+and+wavepacket+distinguishability.">Isolated vibrational wavepackets in D2+: Defining superposition condition and wavepacket distinguishability.</a> Physical Review A. 76 (5), 053402 (2007).</li><li>Calvert, C., Bryan, W., Newell, W., Williams, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time+resolved+studies+of+ultrafast+wavepacket+dynamics+in+hydrogen+molecules.">Time resolved studies of ultrafast wavepacket dynamics in hydrogen molecules.</a> Physics Reports. 491 (1), 1-28 (2010).</li><li>Kelkensberg, F., Lefebvre, C., Siu, W., Ghafur, O., Nguyen-Dang, T. T., Atabek, O., Keller, A., Serov, V., Johnsson, P., Swoboda, M., Remetter, T., L&#39;Huillier, A., Zherebtsov, S., Sansone, G., Benedetti, E., Ferrari, F., Nisoli, M., L&#233;pine, F., Kling, M. F., Vrakking, M. J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+dissociative+ionization+and+wave-packet+dynamics+studied+using+two-color+XUV+and+IR+pump-probe+spectroscopy.">Molecular dissociative ionization and wave-packet dynamics studied using two-color XUV and IR pump-probe spectroscopy.</a> Physical Review Letters. 103 (12), 123005 (2009).</li><li>Erattupuzha, S., Larimian, S., Baltuska, A., Xie, X., Kitzler, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-pulse+control+over+double+ionization+pathways+in+CO2.">Two-pulse control over double ionization pathways in CO2.</a> The Journal of Chemical Physics. 144 (2), 024306 (2016).</li><li>Rudenko, A., Makhija, V., Vajdi, A., Ergler, T., Schurholz, M., Kushawaha, R. K., Ullrich, J., Moshammer, R., Kumarappan, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strong+field-induced+wave+packet+dynamics+in+carbon+dioxide+molecule.">Strong field-induced wave packet dynamics in carbon dioxide molecule.</a> Faraday Discussions. 194, 463-478 (2016).</li><li>Pearson, J. B., Nichols, S. R., Weinacht, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+fragmentation+driven+by+ultrafast+dynamic+ionic+resonances.">Molecular fragmentation driven by ultrafast dynamic ionic resonances.</a> The Journal of Chemical Physics. 127 (13), 131101 (2007).</li><li>Bohinski, T., Tibbetts, K. M., Tarazkar, M., Romanov, D. A., Matsika, S., Levis, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strong+field+adiabatic+ionization+prepares+a+launch+state+for+coherent+control.">Strong field adiabatic ionization prepares a launch state for coherent control.</a> The Journal of Physical Chemistry Letters. 5 (24), 4305-4309 (2014).</li><li>Tibbetts, K. M., Tarazkar, M., Bohinski, T., Romanov, D. A., Matsika, S., Levis, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+the+dissociation+dynamics+of+acetophenone+radical+cation+through+excitation+of+ground+and+excited+state+wavepacket.">Controlling the dissociation dynamics of acetophenone radical cation through excitation of ground and excited state wavepacket.</a> The Journal of Physics B: Atomic, Molecular, and Optical Physics. 48 (16), 164002 (2015).</li><li>Ampadu Boateng, D., Gutsev, G. L., Jena, P., Tibbetts, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrafast+coherent+vibrational+dynamics+dynamics+in+dimethyl+methylphosphonate+radical+cation.">Ultrafast coherent vibrational dynamics dynamics in dimethyl methylphosphonate radical cation.</a> Physical Chemistry Chemical Physics. 20 (7), 4636-4640 (2018).</li><li>Ampadu Boateng, D., Gutsev, G. L., Jena, P., Tibbetts, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissociation+dynamics+of+3-+and+4-nitrotoluene+radical+cations:+Coherently+driven+C-NO2+bond+homolysis.">Dissociation dynamics of 3- and 4-nitrotoluene radical cations: Coherently driven C-NO2 bond homolysis.</a> The Journal of Chemical Physics. 148 (13), 134305 (2018).</li><li>Markevitch, A. N., Romanov, D. A., Smith, S. M., Schlegel, H. B., Ivanov, M. Y., Levis, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sequential+non+adiabatic+excitation+of+large+molecules+and+ions+driven+by+strong+laser+fields.">Sequential non adiabatic excitation of large molecules and ions driven by strong laser fields.</a> Physical Review A. 69 (1), 013401 (2004).</li><li>Lezius, M., Blanchet, M., Rayner, D. M., Villeneuve, D. M., Stolow, A., Ivanov, M. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonadiabatic+multielectron+dynamics+in+strong+field+molecular+ionization.">Nonadiabatic multielectron dynamics in strong field molecular ionization.</a> Physical Review Letters. 86 (1), 51 (2001).</li><li>Lezius, M., Blanchet, V., Ivanov, M. Y., Stolow, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polyatomic+molecules+in+strong+laser+fields:+Nonadiabatic+multielectron+dynamics.">Polyatomic molecules in strong laser fields: Nonadiabatic multielectron dynamics.</a> The Journal of Chemical Physics. 117 (4), 1575 (2002).</li><li>Bohinski, T., Tibbetts, K. M., Tarazkar, M., Romanov, D., Matsika, S., Levis, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+an+electronic+resonance+in+a+ground-state,+gas-phase+acetophenone+cation+via+strong-field+mass+spectrometry.">Measurement of an electronic resonance in a ground-state, gas-phase acetophenone cation via strong-field mass spectrometry.</a> The Journal of Physical Chemistry Letters. 4 (10), 1587-1591 (2013).</li><li>Bohinski, T., Tibbetts, K. M., Tarazkar, M., Romanov, D., Matsika, S., Levis, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+ionic+resonances+in+alkyl+phenyl+ketone+cations+via+infrared+strong+field+mass+spectrometry.">Measurement of ionic resonances in alkyl phenyl ketone cations via infrared strong field mass spectrometry.</a> The Journal of Physical Chemistry A. 117 (47), 12374-12381 (2013).</li><li>Wiley, W. C., McLaren, I. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-of-Flight+Mass+Spectrometer+with+Improved+Resolution.">Time-of-Flight Mass Spectrometer with Improved Resolution.</a> Review of Scientific Instruments. 26, 1150-1156 (1955).</li><li>Gutsev, G. L., Ampadu Boateng, D., Jena, P., Tibbetts, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Theoretical+and+Mass+Spectrometry+Study+of+Dimethyl+Methylphosphonate:+New+Isomers+and+Cation+Decay+Channels+in+a+Femtosecond+Laser+Field.">A Theoretical and Mass Spectrometry Study of Dimethyl Methylphosphonate: New Isomers and Cation Decay Channels in a Femtosecond Laser Field.</a> The Journal of Physical Chemistry A . 121 (44), 8414-8424 (2017).</li><li>Hankin, S. M., Villeneuve, D. M., Corkum, P. B., Rayner, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intense-field+laser+ionization+rates+in+atoms+and+molecules.">Intense-field laser ionization rates in atoms and molecules.</a> Physical Review A. 64 (1), 013405 (2001).</li><li>Amitay, Z., Zajfman, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+type+of+multiparticle+three-dimensional+imaging+detector+with+subnanosecond+time+resolution.">A new type of multiparticle three-dimensional imaging detector with subnanosecond time resolution.</a> Review of Scientific Instruments. 68 (3), 1387-1392 (1997).</li><li>Trebino, R., Kane, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+phase+retrieval+to+measure+the+intensity+and+phase+of+ultrashort+pulses:+frequency-resolved+optical+gating.">Using phase retrieval to measure the intensity and phase of ultrashort pulses: frequency-resolved optical gating.</a> Journal of the Optical Society of America A. 10 (5), 1101 (1993).</li><li>DeLong, K. W., Trebino, R., Hunter, J., White, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Frequency-resolved+optical+gating+with+the+use+of+second+harmonic+generation.">Frequency-resolved optical gating with the use of second harmonic generation.</a> Journal of the Optical Society of America B. 11 (11), 2206 (1994).</li><li>Trebino, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Frequency Resolved Optical Gating. , (2000).</li><li>Ruff, J. A., Siegman, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-pulse+laser+beam+quality+measurements+using+a+CCD+camera+system.">Single-pulse laser beam quality measurements using a CCD camera system.</a> Optics Letters. 31 (24), 4907-4909 (1992).</li><li>Trushin, S. A., Kosma, K., Fu&#223;, W., Schmid, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sub-10-fs+supercontinuum+radiation+generated+by+filamentation+of+few-cycle+800+nm+pulses+in+argon.">Sub-10-fs supercontinuum radiation generated by filamentation of few-cycle 800 nm pulses in argon.</a> Optics Letters. 32 (16), 2432-2434 (2007).</li><li>Fu&#223;, W., Schmid, W. E., Pushpa, K. K., Trushin, S. A., Yatsuhashi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrafast+relaxation+and+coherent+oscillations+in+aminobenzonitriles+in+the+gas+phase+probed+by+intense-field+ionization.">Ultrafast relaxation and coherent oscillations in aminobenzonitriles in the gas phase probed by intense-field ionization.</a> Physical Chemistry Chemical Physics . 9 (10), 1151-1169 (2007).</li></ol>

هذا البروتوكول يتيح لنا حل ديناميات الذبذبات فائق السرعة في polyatomic الكاتيونات جذري من خلال إعداد انتقائية من الأيونات في أرض الدولة الإلكترونية. بينما الإجراء القياسي ميداني قوي التأين باستخدام 800 نانومتر يمكن تحضير كوهيرينسيس الذبذبات في الدولة الأرض الإلكترونية الكاتيونات جذرية للصف ?...

منذ اختراع الليزر في عام 1960، كان هدف كسر روابط كيميائية بشكل انتقائي في جزيئات حلما طال أمدها من الكيميائيين والفيزيائيين. القدرة على ضبط كل الليزر تواتر وكثافة ويعتقد أن تمكين الانقسام المباشر للسندات المستهدفة عن طريق امتصاص الطاقة انتقائية في تردد الذبذبات المرتبطة1،2،3،4 . ومع ذلك، وجدت التجارب المبكرة أن توزيع الذبذبات إينتراموليكولار من طاقة استيعابها في جميع أنحاء الجزيء وكثيراً ما أدت إلى انشقاق غير انتقائية من أضعف السندات4،5. لم يكن حتى تطوير femtosecond نابض أشعة الليزر و تقنيات التحقيق مضخة6 في أواخر ثمانينيات القرن العشرين أن المباشرة التلاعب بالدول الذبذبات متماسكة، أو "موجه الحزم"، تمكين السيطرة الناجحة على الانقسام والسندات وغيرها أهداف6،،من78. قياسات مسبار المضخة، حيث تستعد نبض "ضخ" الدولة متحمس أو أيون هو متحمس في وقت لاحق بنبض تأخر الوقت "تحقيق"، تظل واحدة من التقنيات الأكثر استخداماً لدراسة العمليات فائق السرعة في الجزيئات9، 10،11،،من1213،14،15،16،،من1718، ،من 1920.
حد كبير إلى دراسة تفكك فائق السرعة ديناميات polyatomic الكاتيونات الراديكالية باستخدام مسبار مضخة الإثارة بالإضافة إلى الكشف عن كتلة والمطيافيه ينشأ من تجزئة نونسيليكتيفي للجزيء المستهدف بالمضخة المؤينة نبض في الطول الموجي Ti:Sapphire 800 نانومتر21،،من2223. هذا التجزؤ الزائدة ناتجة عن تاين مولتيفوتون نونادياباتيك ويمكن تخفيفه بتحويل الطول الموجي الإثارة إلى القرب من الأشعة تحت الحمراء (على سبيل المثال-، 1200-1500 نانومتر)22،،من2324، 25. في هذه الأطوال الموجية الأطول، مساهمة الزيادات نفق الإلكترون كظومه بالنسبة إلى الإثارة مولتيفوتون في،من2223عملية التأين. نفق كظومه يضفي القليل من الطاقة الزائدة جزيء وأشكال "الباردة" الغالب أرض الدولة الأيونات الجزيئية19،22،23. أعمالنا السابقة قد أثبتت أن يحسن استخدام الإثارة القريبة من الأشعة تحت الحمراء بشكل ملحوظ إعداد الجسيمات الذبذبات متماسكة، أو "حزم الموجه"، في بولياتوميك الكاتيونات جذري بالمقارنة مع 800 نانومتر الإثارة19، 20. هذا العمل سوف توضح الفرق بين التأين ميداني قوي تهيمن عليها الاشتراكات مولتيفوتون ونفق مع قياسات مسبار مضخة المتخذة بشأن الحرب الكيميائية عامل اسم ثنائي ميثيل ميثيلفوسفوناتي (دمب) استخدام 1500 nm و 800 نانومتر مضخة موجية.
في تجاربنا مضخة-التحقيق، زوج من نبضات الليزر متناهية تأخر الوقت ومعاد، ومركزة في مطياف كتلة وقت الطيران، كما هو مبين في الإعداد لدينا في الشكل 1. تتطلب هذه التجارب إنتاج مكبر للصوت التجدد Ti:Sapphire > 2 مللي جول، 800 نانومتر، 30 خ البقول. يتم تقسيم إخراج مكبر للصوت على مقسم شعاع 90:10 (% r: تي %)، حيث يتم استخدام معظم الطاقة مضخة ضوئية حدودي مكبر للصوت (أوبا) لتوليد 1200-1600 nm، µJ 100-300، والبقول خ 20-30. يتم توسيع قطر شعاع مضخة الأشعة تحت الحمراء إلى 22 مم وقطرها 800 شعاع مسبار نانومتر أسفل وتحديدالمنطقه 5.5 ملم واستخدام المسحوقية قزحية. هذه كوليميشنز يؤدي إلى تركيز شعاع مضخة لأصغر بكثير شعاع الخصر (9 ميكرومتر) من شعاع مسبار (30 ميكرومتر)، وبالتالي ضمان أن جميع أيونات تشكلت خلال نبض مضخة المؤينة متحمسون بنبض مسبار تأخر الوقت. يتم استخدام هذا التكوين لأن هدف تجاربنا هو التحقيق في ديناميات أيون الأصل الجزيئية، التي قد تكون شكلت حتى في كثافة أقل بالقرب من حواف شعاع مركزة. ونلاحظ أنه إذا كانت القوى المحركة لأكثر الأنواع الأيونية متحمس جداً للاهتمام، ثم قطر شعاع التحقيق ينبغي أن أصغر من أن المضخة.
نشر كولينيرلي نبضات المضخة والتحقيق وتتركز في منطقة الاستخراج إيلي-ماكلارين مطياف كتلة الوقت الطيران (TOF-MS)26 (الشكل 2). تعلق على المدخل العينات الجزيئية التي توضع في قنينة وفتحها للفراغ. يتطلب هذا الإعداد أن الجزيء قيد التحقيق لها ضغط بخار غير صفرية؛ للجزيئات ذات ضغط بخار منخفض، قد تكون ساخنة القنينة. ويسيطر تدفق عينة غازية إلى قاعة الصمامات المتغير تسرب اثنين. يدخل العينة الدائرة عن طريق 1/16 "فولاذ المقاوم للصدأ أنبوب حوالي 1 سم بعيداً عن تركيز الليزر (الشكل 2) بغية إيصال تركيزات عالية محلياً للجزيء المستهدف في منطقة استخراج27. لوحة استخراج قد فتحه 0.5 مم الموجهة نحو متعامد إلى مسارات نشر وأيون ليزر. نظراً لأن نطاق رايليغ شعاع ضخ حوالي 2 مم، هذا الشق يعمل كعامل تصفية، يسمح فقط الأيونات المتولدة من حجم التنسيق المركزي حيث الكثافة أعلى لتمرير من خلال لوحة استخراج28. أدخل الأيونات أنبوب انجراف خالية من الحقل 1 متر للوصول إلى Z-الفجوة القناة الصغيرة لوحة (MCP) للكشف عن29، حيث يتم الكشف عنها وتسجيلها مع الذبذبات 1 غيغاهرتز رقمية بمعدل التكرار 1 كيلو هرتز الليزر Ti:Sapphire تجارية نموذجية.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Mass spectrometer components</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TOF lens stack and flight tube assembly</td>
			<td>Jordan TOF Products, Inc.</td>
			<td>C-677</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>18 mm Z-gap detector assembly</td>
			<td>Jordan TOF Products, Inc.</td>
			<td>C-701Z</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TOF high voltage power supply</td>
			<td>Jordan TOF Products, Inc.</td>
			<td>D-603</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum system components</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rotary vane backing pump</td>
			<td>Edwards Vacuum LLC</td>
			<td>RV12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Turbomolecular pumps (2)</td>
			<td>Edwards Vacuum LLC</td>
			<td>EXT255H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Turbomolecular pump controllers (2)</td>
			<td>Edwards Vacuum LLC</td>
			<td>EXC300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pressure gauge</td>
			<td>Edwards Vacuum LLC</td>
			<td>AIGX-S-DN40CF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chiller for water cooling</td>
			<td>Neslab</td>
			<td>CFT-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Femtosecond laser system</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ti:Sapphire regenerative amplifier</td>
			<td>Coherent, Inc.</td>
			<td>Astrella</td>
			<td>oscillator and amplifier in a single integrated system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical Parametric Amplifer (OPA)</td>
			<td>Light Conversion</td>
			<td>TOPAS Prime</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Motion control</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Motorized linear translation stage 1&#34; travel</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>Z825B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>controller for linear translation stage</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>KDC 101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>USB controller hub and power supply</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>KCH 601</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Manual linear translation stage 1&#34; travel</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>PT1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Detectors</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pyroelectric laser energy meter</td>
			<td>Coherent, Inc.</td>
			<td>1168337</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermal laser power meter</td>
			<td>Coherent, Inc.</td>
			<td>5356E16R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Si-biased detector 200-1100 nm</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>DET10A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Compact USB CMOS Camera</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>DCC1545M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>USB spectrometer</td>
			<td>Ocean Optics</td>
			<td>HR4000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 GHz digital oscilloscope&#160;</td>
			<td>LeCroy</td>
			<td>WaveRunner 610Zi</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optics</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Type 1 BBO crystal</td>
			<td>Crylight Photonics</td>
			<td>BBO007</td>
			<td>aperture and thickness may be customized</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Achromatic half wave plate, 1100-2000 nm</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>AHWP05M-1600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wollaston prism polarizer</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>WPM10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hollow retro-reflector</td>
			<td>PLX, Inc.</td>
			<td>OW-20-1C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Variable neutral density filter</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>NDC-100C-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Longpass dichroic mirror 2&#34; diameter</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>DMLP950L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Camera image software</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>ThorCam</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Instrument communication interface</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>NI-MAX</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graphical development environment for measurement programs</td>
			<td>National Instruments</td>
			<td>LabVIEW</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data processing software</td>
			<td>Mathworks</td>
			<td>MATLAB</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measurement of ultrafast vibrational coherences in polyatomic radical cations with strong-field adiabatic ionization

نقدم أسلوب تحقيق مضخة لإعداد كوهيرينسيس الذبذبات في polyatomic الكاتيونات الراديكالي وسبر ديناميتها فائق السرعة. عن طريق تحويل الطول الموجي لنبض مضخة المؤينة ميدانية قوية من 800 استخداماً نانومتر إلى القرب من الأشعة تحت الحمراء (1200-1600 nm)، مساهمة كظومه الإلكترونات النفقي لعملية التأين الزيادات بالنسبة لامتصاص مولتيفوتون. تاين كظومه النتائج في الغالب سكان الدولة الأرض الإلكترونية لايون عند إزالة الإلكترون، الذي يعد فعالية متماسكة الذبذبات دولة ("الحزمة الموجه") قابلة للإثارة اللاحقة. في تجاربنا، يتم سبر ديناميات الذبذبات متسقة مع نبض شمال البحر الأبيض المتوسط 800 حقل ضعيفة والغلال تعتمد على الوقت لمنتجات تفكك يقاس مطياف كتلة الوقت الطيران. نقدم القياسات على جزيء ثنائي ميثيل ميثيلفوسفوناتي (دمب) لتوضيح كيفية استخدام نبضات 1500 نانومتر للإثارة يعزز السعة لذبذبات متماسكة في غلة أيون بمقدار 10 بالمقارنة مع 800 نانومتر البقول. ويمكن تنفيذ هذا البروتوكول في القائمة الأجهزة مضخة-التحقيق عن طريق إدماج البصري حدودي مكبر للصوت (أوبا) لتحويل الطول الموجي.

وترد النتائج التي تم الحصول عليها ل جزيء دممب21 . ويبين الشكل 3 دمب الأطياف الجماعية المتخذة في صفر التأخير الزمني مع كثافة ذروة ضخ 1500 نانومتر و 800 نانومتر مسبار البقول يجري 8 × 1013 و 8 × 10 سم ث12 -2، على التوالي. للإشارة، يرد أيضا ال...

Watch this Scientific Journal Video about Measurement of Ultrafast Vibrational Coherences in Polyatomic Radical Cations with Strong-Field Adiabatic Ionization at JoVE.com

Measurement of Ultrafast Vibrational Coherences in Polyatomic Radical Cations with Strong-Field Adiabatic Ionization

نقدم بروتوكول لسبر كوهيرينسيس الذبذبات فائق السرعة في polyatomic الكاتيونات جذرية تؤدي إلى تفكك الجزيئية.

قياس كوهيرينسيس الذبذبات فائق السرعة في Polyatomic الكاتيونات جذرية مع قوي-حقل ثابت التأين

We present a pump-probe method for preparing vibrational coherences in polyatomic radical cations and probing their ultrafast dynamics. By shifting the ...

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Chemistry

Chemical Bonding: Basic Concepts

SCIENTISTS IN ACTION

A Study of the Complexation of Mercury(II) with Dicysteinyl Tetrapeptides by Electrospray Ionization Mass Spectrometry

A Study of the Complexation of MercuryII with Dicysteinyl Tetrapeptides by Electrospray Ionization Mass Spectrometry

دراسة في Complexation من الزئبق (II) مع Dicysteinyl Tetrapeptides التي كتبها Electrospray التأين الطيف الكتلي

In this study we evaluated a method for the characterization of complexes, formed in different relative ratios of mercury(II) to dicysteinyl tetrapeptide, ...

Direct Imaging of Laser-driven Ultrafast Molecular Rotation

التصوير المباشر مدفوعة الليزر فائق السرعة الجزيئية دوران

We present a method for visualizing laser-induced, ultrafast molecular rotational wave packet dynamics. We have developed a new 2-dimensional Coulomb ...

Fabrication and Testing of Photonic Thermometers

تصنيع واختبار الحرارة الضوئية

In recent years, a push for developing novel silicon photonic devices for telecommunications has generated a vast knowledge base that is now being ...

Fizzy Extraction of Volatile Organic Compounds Combined with Atmospheric Pressure Chemical Ionization Quadrupole Mass Spectrometry

فيزي استخراج المركبات العضوية المتطايرة جنبا إلى جنب مع الضغط الجوي التأين الكيميائي الأقطاب الكتلة الطيف الكتلي

Chemical analysis of volatile and semivolatile compounds dissolved in liquid samples can be challenging. The dissolved components need to be brought to ...

Characterization of Synthetic Polymers via Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight (MALDI-TOF) Mass Spectrometry

Characterization of Synthetic Polymers via Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight MALDI-TOF Mass Spectrometry

توصيف البوليمرات الاصطناعية عن طريق مصفوفة بمساعدة الليزر الامتزاز التأين وقت الرحلة (استخدام-TOF) الطيف الكتلي

There are many techniques that can be employed in the characterization of synthetic homopolymers, but few provide as useful of information for end group ...

An Efficient Sample Preparation Method to Enhance Carbohydrate Ion Signals in Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry

أسلوب إعداد نموذج فعال لتعزيز الإشارات أيون الكربوهيدرات في مصفوفة-بمساعدة الليزر الامتزاز/التأين الكتلي

Sample preparation is a critical process in mass spectrometry (MS) analysis of carbohydrates. Although matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) ...

Disentangling High Strength Copolymer Aramid Fibers to Enable the Determination of Their Mechanical Properties

مقدر ألياف الاراميد كوبوليمر قوة عالية لتمكين تحديد خواصها الميكانيكية

Traditionally, soft body armor has been made from poly(p-phenylene terephthalamide) (PPTA) and ultra-high molecular weight polyethylene. However, to ...

High Resolution Physical Characterization of Single Metallic Nanoparticles

التوصيف الفيزيائي عالي الاستبانة للجسيمات النانوية المعدنية المفردة

Individual molecules can be detected and characterized by measuring the degree by which they reduce the ionic current flowing through a single ...

Ultrafast Time-resolved Near-IR Stimulated Raman Measurements of Functional &#960;-conjugate Systems

Ultrafast Time-resolved Near-IR Stimulated Raman Measurements of Functional ÃƒÂÃ¢â€šÂ¬-conjugate Systems

فائق السرعة الوقت حل بالقرب من الأشعة تحت الحمراء حفز اختبارات رامان من أنظمة وظيفية مشبهة

Femtosecond time-resolved stimulated Raman spectroscopy is a promising method of observing the structural dynamics of short-lived transients with near ...

Vibrational Spectra of a N719-Chromophore/Titania Interface from Empirical-Potential Molecular-Dynamics Simulation, Solvated by a Room Temperature Ionic Liquid

الأطياف الاهتزازية من N719-Chromophore/Titania واجهة من المحاكاة التجريبية المحتملة الجزيئية الديناميكية، سولفاتيد بواسطة سائل أيوني درجة حرارة الغرفة

The accurate molecular simulation prediction of vibrational spectra, and other structural, energetic and spectral characteristics, of photo-active ...