發(fā)布時(shí)間：2020-11-06 17:08

　　 在過(guò)去幾十年中,電荷粒子-表面相互作用被廣泛研究,其研究有助于理解催化、氣體敏化、吸附等物理過(guò)程。電子轉(zhuǎn)移動(dòng)力學(xué)信息在化學(xué)吸附和反應(yīng)中起重要作用,這些信息可以利用原子或離子與各種不同種類的離子型晶體掠角散射過(guò)程,通過(guò)散射粒子的電荷態(tài)分析獲取。原子或離子與金屬靶的相互作用過(guò)程已經(jīng)被震蕩電子捕獲理論解釋:粒子靠近或遠(yuǎn)離金屬靶時(shí),鏡像勢(shì)使入射粒子親和能級(jí)移動(dòng),因此,當(dāng)入射粒子的親和能級(jí)與金屬靶的占用或未占用靜電態(tài)共振時(shí),電子在入射粒子親和能級(jí)和金屬靶靜電態(tài)之間發(fā)生共振電荷轉(zhuǎn)移。對(duì)于原子或粒子與離子晶體靶相互作用,實(shí)驗(yàn)上已經(jīng)觀察到非常大的負(fù)離子份額。最近研究已經(jīng)集中在誘發(fā)電子散射、拋射體能量損失和電荷轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,由于它在離子源和空間離子探測(cè)的潛在應(yīng)用。本工作通過(guò)在電子俘獲過(guò)程中考慮關(guān)鍵的ML-極化作用、鏡像作用,以及形成負(fù)離子在與表面陰離子作用過(guò)程中捕獲電子由庫(kù)倫位壘隧穿損失到真空和損失到晶體表面激子態(tài),得到一個(gè)能夠復(fù)制中性H原子從Li F(100)面掠角散射的整個(gè)速度范圍內(nèi)的負(fù)離子形成過(guò)程。在模擬研究中,基于前輩們的實(shí)驗(yàn)觀察和理論解釋,建立了電子的循環(huán)捕獲/損失模型,模擬了全速度范圍內(nèi)中性H原子從Li F(100)面掠角散射負(fù)離子形成過(guò)程,得到了與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合非常好的模擬結(jié)果。采用Demkov模型描述中性H原子從晶體表面活躍位置捕獲電子的過(guò)程,Landau-Zener模型和Rost模型分別描述電子損失到表面激子態(tài)和真空的過(guò)程。在整個(gè)單次碰撞過(guò)程中,從絕緣晶體Li F(100)表面F負(fù)離子處捕獲電子形成的H負(fù)離子是后面兩個(gè)靜電過(guò)程的共同先驅(qū)。并且在單次碰撞中,形成負(fù)離子的電子損失發(fā)生在拋射體入射和出射過(guò)程中。在模擬結(jié)果中發(fā)現(xiàn):最終形成的負(fù)離子份額是電子捕獲與損失的動(dòng)態(tài)平衡值,與碰撞次數(shù)無(wú)關(guān);H負(fù)離子損失到真空中的電子數(shù)量和表面激子的產(chǎn)量隨入射粒子速度的變化而變化;形成負(fù)離子份額的速度閾值主要由電子的表面激子能級(jí)的損失通道控制;在形成負(fù)離子的過(guò)程中,負(fù)離子份額只與拋射體的入射速度有關(guān)。
【學(xué)位單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：O562
【部分圖文】：

負(fù)離子在金屬（Al）表面前的能級(jí)圖[7]

中性氧原子從碘化鉀或氟化鋰晶體表面掠角散射形成的負(fù)離子分?jǐn)?shù)[10]

圖 2 對(duì)于中性 F、H、O 原子從 LiF（100）面掠角散射形成的負(fù)離子份額與拋射體速的函數(shù)的關(guān)系曲線[3]。對(duì)于中性原子從絕緣晶體表面（如 LiF（100）面）上掠角散射，離子晶鏡像勢(shì)移動(dòng)中性原子親和能級(jí)相對(duì)較小。此外，中性原子從絕緣晶體表面掠
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7 馬靜波;;確定原子態(tài)和基態(tài)的簡(jiǎn)便方法[J];牡丹江師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1995年02期

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本文編號(hào)：2873419