气相甲醇分子的核自旋变体的分离和转换机制研究进展

• 作者: 孙振东
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 核自旋变体 精密激光光谱 精密分子光谱 精密测量物理 光诱导漂移 核自旋变体的分离和转换 甲醇
• 年，卷（期）: 2016,（22）
• 所属期刊栏目: 进展
• 页码范围: 2429-2440
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N972016-00427

摘要

原子核自旋变体(简称核自旋变体)是分子的基本存在形式.由核自旋不为零的同种原子组成的所有分子都有两种或两种以上的核自旋变体.本文先简要地回顾了初期正氢和仲氢分子的研究发展,然后介绍了几种多原子分子的核自旋变体.甲醇分子是有内部扭动类分子的原型代表和最重要的恒星大气分子之一,它有正甲醇和仲甲醇两种核自旋变体.用激光控制分子的热运动,利用光诱导漂移技术可以在室温下将正甲醇和仲甲醇分子部分地在空间中分离开,进而探求它们之间相互转换的物理机制.本文概述了该技术的基本原理和实验方法,介绍了气相正甲醇和仲甲醇分子呈现出的反常光诱导漂移量子现象,以及用量子弛豫理论定量地解释它们在0.3～2 Torr压力范围内的转换率随压力非线性变化新奇关系的最新研究结果.最后,简要展望了本研究结果的潜在应用.