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AlN自由基七个最低单重态的跃迁概率

DOI：10.1016/j.jqsrt.2018.11.030 期刊：Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer 出版年份：2018 更新时间：2025-09-10 09:29:36
摘要： 本研究计算了AlN自由基的a1Σ+、b1Π、c1Δ、d1Σ+、e1Π、f1Δ和g1Σ-态的势能曲线及其相互间的跃迁偶极矩。研究发现：d1Σ+和g1Σ-态振动能级的无转动辐射寿命约为数微秒，e1Π态为数百纳秒量级，f1Δ态深势阱区为十分之一至数微秒——这些结果表明源自这些态的自发辐射易于发生。c1Δ态振动能级无转动辐射寿命为10-100微秒量级，f1Δ态范德华势阱最小值为1000微秒，b1Π态为10-1000微秒。此外，这些态的无转动辐射寿命随振动能级升高而递减，意味着低振动能级产生的自发辐射较难发生。d1Σ+-a1Σ+、d1Σ+-b1Π、e1Π-a1Σ+、e1Π-b1Π、g1Σ--b1Π体系及f1Δ态向b1Π和c1Δ态的Einstein自发辐射系数较大，表明这些体系的辐射易于通过光谱测量检测；而e1Π-d1Σ+跃迁的Einstein系数极小，且f1Δ态范德华势阱最小值的辐射极其微弱，预示这些跃迁在光谱实验中极难被检出。
作者： Wei Xing，Deheng Shi，Jinfeng Sun，Zunlue Zhu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

通过计算几个最低能级单重态之间的跃迁概率，并评估这些态更多振动能级的无转动辐射寿命，利用光谱法测量AlN自由基的单重态。

研究成果

d1Σ+和g1Σ-态振动能级的无转动辐射寿命约为数微秒，e1Π态为数百纳秒量级，f1Δ态深势阱区为十分之一至数微秒；c1Δ态振动能级为十至百微秒量级，f1Δ态范德华势阱最小值为千微秒量级，b1Π态为十至千微秒量级。d1Σ+-a1Σ+、d1Σ+-b1Π、e1Π-a1Σ+、e1Π-b1Π、g1Σ--b1Π体系以及f1Δ态深势阱区向b1Π和c1Δ态的发射强度较大，表明这些体系的发射可通过光谱法轻易测量。而e1Π-d1Σ+体系及f1Δ态范德华势阱最小值产生的发射强度极弱，意味着这些跃迁过于微弱以致难以通过光谱法检测。

研究不足

该研究聚焦于AlN自由基的单重态，未涵盖所有可能的状态或跃迁。结果的准确性取决于所采用的计算方法和基组。

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