Mécanismes de formation des ions en phase gazeuse

Laboratoire de chimie physique, matière et rayonnement, 11, rue Pierre-et-Marie-Curie, 75231 Paris Cedex 05; laboratoire de photophysique moléculaire, bât 213, université Paris-Sud, 91405 Orsay Cedex, France.

Résumé

La formation d'ions atomiques et moléculaires en phase gazeuse met en jeu une grande variété de mécanismes, selon le processus d'excitation, le mécanisme primaire d'ionisation, et enfin les processus en compétition.

Ces différents mécanismes ainsi que les principales techniques de détection sont présentés, en introduction à des exposés plus spécialisés. Les méthodes d'étude théorique utilisées dans le cas de la photoionisation sont brièvement décrites. Enfin, on indique les développements récents et les perspectives dans ce domaine.

Abstract

Ion formation in gas phase involves various mechanisms, depending on:

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  the excitation process (electronic bombardment, photoabsorption...)

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  the primary mechanism (direct ionization, resonant state formation followed by autoionization, hole formation followed by Auger effect),

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  the competing processes (multielectron ionization, multiphoton ionization, dissociation).

These various mechanisms and the main detection techniques are presented, as an introduction to more specialized articles. The theoretical methods used for ionization calculations are briefly described. Finally, recent developments and perspective in this domain are discussed (use of ultra-fast and/or ultra-intense laser pulses, pump-probe techniques, combination of laser and synchrotron radiations).