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研究自由二十面体和晶体氩纳米团簇发光光谱的新方法

DOI：10.1063/1.4942580 期刊：Low Temperature Physics 出版年份：2016 更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要： 我们提出了一种分析自由氩纳米团簇阴极发光光谱的新方法，这些团簇形成于流入真空的超声速射流中?；诟梅椒ǎ颐嵌云骄叽缥?00至8900个原子/团簇（直径32-87埃）的团簇所测得的中性及带电激基复合物（Ar?）*和（Ar??）*发光带的强度进行了分析。研究表明，决定谱带积分强度的团簇凝聚物浓度与射流中团簇平均尺寸的对数成正比。通过对具有面心立方（fcc）结构的晶体团簇进行（Ar?）*和（Ar??）*谱带归一化强度分析，我们确定中性（Ar?）*分子的发光源自团簇内部，而带电复合物（Ar??）*则从近表面层发射。我们明确了射流中准晶二十面体结构团簇占主导的尺寸区间，并揭示当射流中团簇平均尺寸为（1000-1800）个原子/团簇时，会发生从二十面体团簇向面心立方结构的转变。
作者： Yu. S. Doronin，V. L. Vakula，G. V. Kamarchuk，A. A. Tkachenko，V. N. Samovarov
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研究概述 实验方案

研究目的

研究自由氩纳米团簇的发光光谱，以理解中性及带电激基复合物的结构转变与发射特性。

研究成果

该研究提出了一种研究氩团簇发光光谱中综合带强度的新方法，表明凝结成团簇的物质部分与平均团簇尺寸的对数成正比。研究发现，在晶体面心立方（fcc）氩团簇中，中性激基分子辐射来自整个体积，而带电激基复合物则从亚表层发射。从二十面体结构向面心立方结构的转变发生在平均团簇尺寸为1000-1800个原子/团簇时。

研究不足

该研究仅限于氩纳米团簇，在未进行进一步研究的情况下可能无法直接适用于其他材料的团簇。该方法的准确性取决于对超声速射流结构及其对光谱特性影响的正确考量。

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