Photodissoziationen zu elektronisch angeregten Bruchstücken von H2, H2O und NH3 im extremen Vakuum-UV. II

Abstract

Im fernen Vakuum-UV wurden unterhalb von 1000 A Photodissoziationen von H2, H2O und NH3 untersucht, bei denen elektronisch angeregte Bruchstücke auftreten. Der Nachweis der Fluoreszenz erfolgte hauptsächlich im Schumann-UV, zum geringeren Teil auch oberhalb von 2000 A. Durch geeignete Detektor- und Filterkombinationen ließen sich in einigen Fällen die Anregungszustände der Bruchstücke und damit die Dissoziationsprozesse identifizieren und deren Einsatzenergien bestimmen. Die Fluoreszenzintensitäten wurden in Abhängigkeit von der eingestrahlten Wellenlänge untersucht. Für gewisse Zerfallsprozesse konnten absolute Querschnitte gemessen werden. Beim H2-Molekül tritt im Anregungsbereich unterhalb von 849 A die Dissoziation (a) H2→ H(n=2)+H(n=1) auf. Zerfälle mit höher angeregten H-Atomen: (b) H2→H(n>2)+H(n=1) kommen unterhalb von 750 A ebenfalls vor. Beim H2O-Molekül wurden folgende Dissoziationen nachgewiesen: (c) H2O → H (n=2) +OH (Χ2Π), (d) H2O → H2(B1∑u+)+O (3P), (e) Η2Ο → H(n=1) +ΟΗ(Α2Σ+). Zerfälle mit angeregten O-Atomen im Triplettsystem kommen nicht vor. Die Dissoziationen (c), (d) und (e) setzen unmittelbar bei den jeweiligen Dissoziationsenergien (810 A, 767 A, 1360 A) ein. Angeregte H-Atome und H2-Moleküle entstehen bis 600 A und angeregte OH-Radikale bis etwa 850 A. Beim NH3 treten zwischen 840 A und 450 A Dissoziationen mit angeregten H-Atomen auf. Bis 750 A kommt von diesen Zerfällen nur der energetisch niedrigste, (f) NH3 → H(n=2) +NH2 vor. Dissoziationen mit angeregten H2-Molekülen finden nicht statt. Die absoluten Querschnitte der Zerfälle mit angeregten H-Atomen im (n=2)-Zustand wurden mittels einer Eichung der Lα-Intensitäten durch den H2-Absorptionskoeffizienten bestimmt. Sie sind wellenlängenabhängig und betragen beim H2O bis zu 60 (cm-1) und beim NH3 bis zu 10 (cm-1).