Doktorsvörn í efnafræði - Mengxu Jiang

Doktorsefni: Mengxu Jiang

Heiti ritgerðar: Rofferlar og orkueiginleikar ákvarðaðir út frá fjölljóseindaörvun í gegnum Rydberg og jónparaástönd sameinda og atóma (Dynamics and energetics relevant to multiphoton excitation via Rydberg and Ion-pair molecular and atomic states)

Andmælendur:
Dr. Peter Rakitzis, prófessor við University of Crete, Grikklandi
Dr. Egill Antonsson, vísindamaður við Hessian Agency for Nature Conservation, Environment and Geology í Kassel, Þýskalandi

Leiðbeinandi: Dr. Ágúst Kvaran, prófessor við Raunvísindadeild HÍ

Einnig í doktorsnefnd:
Dr. Victor Huasheng Wang, vísindamaður og verkefnisstjóri við Raunvísindastofnun Háskólans
Dr. Jingming Long, vísindamaður við Amsterdam Scientific Instruments B.V., Amsterdam, Hollandi
Dr. Gísli Hólmar Jóhannesson, sviðsstjóri stærðfræði og raunvísinda hjá Keili
Dr. Sveinn Ólafsson, vísindamaður við Raunvísindastofnun Háskólans

Doktorsvörn stýrir: Dr. Einar Örn Sveinbjörnsson, prófessor og deildarforseti Raunvísindadeildar HÍ

Ágrip

Rannsóknirnar fjölluðu um ljósrof og orkueiginleika sameindanna HI, CH3I, CH3Br og C2H2. Ýmist var notaður einn eða tveir lasergeislar við ljósörvanir og fleiri en ein ljóseind nýttust til að rjúfa og/eða jóna sameindirnar eða sameindabrot þeirra. Annars vegar var notuð massagreining jóna (aðferð MR-REMPI), hins vegar myndgreining jónadreifinga (VMI-REMPI). MR-REMPI mælingar HI leiddu til auðkenningar nýrra orkuástanda sameindarinnar, sem og orkuvíxlverkana innan sameindarinnar. Orkuvíxlverkanir birtast í formi bjögunar/óreglu á mældum litrófum (REMPI-litróf).

VMI-REMPI mælingar á CH3I leiddu í ljós ýmsa rofferla. Einn, fremur óvenjulegur, var þó yfirgnæfandi. Hann fólst í myndun orkuríkra joðatóma (I**) og sameindabrotsins CH3 í kjölfar myndunar óstöðugra ofurorkuríkra sameinda (CH3I#) við þriggja ljóseinda örvun.

Joð-atóm litrófslínur í REMPI rófum fyrir CH3I og HI báru með sér að sjálfjónun (e. autoionization) óstöðugra ofurorkuríkra atóma (I#) ætti sér stað. Ýmsar nýjar joðatóm litrófslínur voru auðkenndar.

Aðstaða til að framkvæma rannsóknir á rofferlum og orkueiginleikum sameindabrota með tvílita ljósörvun (MR-REMPI) var hönnuð og þróuð. Aðferðin var notuð með jákvæðum árangri við mælingar á CH3Br. Frekari vinnsla er enn í gangi.

Fjölljóseindarof acetylene (C2H2) sameindarinnar var rannsakað með VMI-REMPI aðferðinni. Fjölmargir rofferlar, í kjölfar tveggja, þriggja og fjögurra ljóseinda örvana, sem leiddu til myndunar ýmissa sameindabrota og frekari jónunar fundust og voru auðkenndir.

Um doktorsefnið

Mengxu Jiang fæddist árið 1993 í borginni Suzhou í Kína. Hann lauk BS-prófi í efnaverkfræði árið 2015 og MS-prófi í efnaverkfræði og tækni frá Northeast Electric Power University Jilin í  Kína árið 2018. Hann hóf doktorsnám sitt í efnafræði við Háskóla Íslands árið 2018.