共振X射线散射(RXS)光谱技术是探测物质电子结构最强有力的工具之一,已广泛应用于原子分子物理、表面物理、凝聚态物理等领域。与气相分子相比,液态分子间的相互作用机制较为复杂。研究液态分子的共振X射线散射光谱,可以揭示液态环境对分子电子结构和化学成键有何影响,这是合成化学和溶液化学急于解决的关键问题。本项目致力于发展基于从头算的液态多模式RXS理论,并用于研究液态丙酮、水溶丙酮及水分子的RXS光谱,建立分子间的相互作用(碰撞、静电相互作用、氢键相互作用)及溶剂极性与RXS光谱的关系。另一方面,基于光与物质相互作用的半经典理论,对X射线自由电子激光(XFEL)在原子介质中的受激共振拉曼散射(SRRS)过程进行动力学表征,探索XFEL激光与原子介质相互作用的微观机制。本项目属于原子分子物理与光学交叉领域,对完善分子结构与RXS光谱的关系、探索XFEL激光的设计和应用有重要意义。
英文主题词resonant X-ray Raman scattering;liquid;x-ray free-electron laser;Auger yield;Doppler effect