Femtosaniye Laser Pulsları Yardımıyla Cn + (n = 1… 60) Topak İyonlarının Hem C60 Hemde Grafit Hedefler Kullanılarak Ayrı Ayrı Üretimi ve Ölçümü

Abstract

Bu çalışmada, yüksek güçlü femtosaniye laserle birlikte TOF-MS kullanılarak Cn topak moleküllerinin ve özellikle C60 fullerene molekülünün üretimi ortaya konmaktadır. Buna ilave olarak kütle spektrumundaki pik deseninin laser gücüne bağlılığı ortaya konmaktadır. Kütle spektrumunda C60 molekülünün fragmentasyon desenindeki Cn + , (n=1….24) iyonlarının ve ana iyonun elde edilmesi çalışılmıştır. Bu tür iyonlaştırma sürecinde dalgaboyuna ve laser gücüne bağlı olarak femtosaniye kısa laser pulsları kullanılarak moleküler iyon elde edilebilmektedir. Aynı zamanda hedef olarak grafit kullanılmak suretiyle Cn + (n=1…60) karbon topaklarının birleşme yoluyla elde edilmesine çalışılmış ve elde edilen spektrum analiz edilmiştir. %99,5 saflıkta C60 molekülünün ve grafitin bir hedef numune olarak kullanıldığı bu çalışmada, düşük laser yoğunluklarında alınan kütle spektrumunda çok küçük bir ana iyon gözlenmiştir. Bu çalışmada, 800 nm dalga boyu için yaklaşık olarak 10 12-14 W/cm 2 laser yoğunlukları kullanılmış ve sonuçlar tartışılmıştır.

In this study, Cn cluster moleculer ions and especially C60 fullerene molecule have been produced and analysed using high power fs laser system connected to a TOF-MS. Additionally, peak distribution in mass spectra have been presented depending on laser power. The Cn + (n=1….24) cluster iyons in the fragmentation pattern of C60 molecule and parent ion have been obtained and analysed in some details. In addition, Cn + (n=1…60) cluster ions have been produced during the recombination process from graphite precursor and the spectrum analysed. In this study, C60 fullerene molecule and graphite structure both have a purity of %99,5 have been used as precursor material for this analysis, a very small peak of moleculer ion has been obtained at the low laser intensities. About 10 12-14 W/cm 2 laser intensities at 800 nm wavelength have been used and results have been analysed in some details