Ionization of Helium Atoms by Triply Charged Metal Atoms during Laser Ablation of Metals in Superfluid Helium

R. E. Boltnev; Болтнев Р. Е.; A. V. Karabulin; Карабулин А. В.; I. N. Krushinskaya; Крушинская И. Н.; A. A. Pelmenev; Пельменёв А. А.; V. I. Matyushenko; Матюшенко В. И.

doi:10.31857/S0023119323020067

Ионизация атомов гелия трехкратно ионизированными атомами металлов при лазерной абляции металлов в сверхтекучем гелии

Авторы: Болтнев Р.Е.¹^,2, Карабулин А.В.¹^,3, Крушинская И.Н.², Пельменёв А.А.², Матюшенко В.И.²
Учреждения:
1. Объединенный институт высоких температур РАН
2. Филиал федерального исследовательского центра химической физики им. Н.Н. Семенова РАН
3. Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии РАН
Выпуск: Том 57, № 2 (2023)
Страницы: 161-166
Раздел: ЛАЗЕРОХИМИЯ
URL: https://bakhtiniada.ru/0023-1193/article/view/140017
DOI: https://doi.org/10.31857/S0023119323020067
EDN: https://elibrary.ru/NGSRUI
ID: 140017

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Экспериментально продемонстрирована применимость лазерной абляции металлических мишеней для получения трехзарядных ионов атомов металлов, в том числе легкоплавких. Из анализа спектров люминесценции плазменного факела при лазерной абляции металлической мишени, погруженной в сверхтекучий гелий, определен основной канал формирования ионов гелия в плазме при плотности мощности лазерного излучения ниже порога пробоя гелиевой среды. Показано, что ионизация атомов гелия происходит в два этапа: формированием ионного комплекса HeM³⁺ и диссоциацией комплекса, вызванной его взаимодействием с атомом металла.

Ключевые слова

гелий, плазма, ионы, люминесценция, спектроскопия, лазерная абляция

Список литературы

NIST Atomic Spectra Database, NIST Standard Reference Database 78, https://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/ionEnergy.html
Schmidt J., Gavioso R., May E., Moldover M. // Phys. Rev. Lett. 2007. V. 98. № 25. P. 254504.
Hughes J.M., von Nagy-Felsobuki E.I. // Eur. Phys. J. D. 1999. V. 6. № 2. P. 185.
Grandinetti F. // Int. J. Mass Spectrom. 2004. V. 237. № 2–3. P. 243.
Wilson D.J.D., Marsden C.J., von Nagy-Felsobuki E.I. // Chem. Phys. 2002. V. 284. № 3. P. 555–563.
Wilson D.J.D., Marsden C.J., von Nagy-Felsobuki E.I. // Phys Chem Chem Phys. 2003. V. 5. № 2. P. 252–258.
Wesendrup R., Pernpointner M., Schwerdtfeger P. // Phys. Rev. A. 1999. V. 60. № 5. P. R3347–R3349.
Müller E.W., Tsong T.T. // Prog. Surf. Sci. 1974. V. 4. P. 1–139.
Tsong T.T., Kinkus T.J. // Phys. Scr. 1983. V. T4. P. 201–203.
Karabulin A.V., Matyushenko V.I., Khodos I.I. // High Energy Chem. 2022. V. 56. № 6. P. 493–498.
Sirisky S., Yang Y., Wei W., Maris H.J. // J. Low Temp. Phys. 2017. V. 189. № 1–2. P. 53–59.
Buelna X., Popov E., Eloranta J. // J. Low Temp. Phys. 2017. V. 186. № 3–4. P. 197–207.
Benderskii A.V., Zadoyan R., Schwentner N., Apkarian V.A. // J. Chem. Phys. 1999. V. 110. № 3. P. 1542–1557.
Atrazhev V.M., Shakhatov V.A., Boltnev R.E., Bonifaci N., Aitken F., Eloranta J. // High Temp. 2017. V. 55. № 2. P. 165–173.
Cabalín L.M., Laserna J.J. // Spectrochim. Acta Part B At. Spectrosc. 1998. V. 53. № 5. P. 723–730.
Torrisi L., Gammino S., Andò L., Làska L. // J. Appl. Phys. 2002. V. 91. № 7. P. 4685–4692.
Wu D., Mao X., Chan G.C.-Y., Russo R.E., Zorba V., Ding H. // J. Anal. At. Spectrom. 2020. V. 35. № 4. P. 767–775.
Wu D., Chan G.C.-Y., Mao X., Li Y., Russo R.E., Ding H., Zorba V. // Plasma Sci. Technol. 2021. V. 23. № 9. P. 095505.
Saxena A.K., Singh R.K., Joshi H.C. // Plasma Sources Sci. Technol. 2021. V. 30. № 3. P. 035016.
Wright T.G., Lee E.P.F. // Chem. Phys. Lett. 2004. V. 383. № 1–2. P. 1–5.