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传统X射线光电子能谱（XPS）技术依赖于光电子结合能与局部化学环境之间的直接映射关系，这种关系通过平衡态系统的静电部分电荷模型已得到充分阐释。然而，将该技术拓展至非平衡态系统的研究长期面临双重障碍：既缺乏能够以高光谱和时间分辨率探测多原子位点的X射线光源，也缺少解析观测信号的简易理论方法。该研究团队采用窄带飞秒X射线探针的XPS技术，成功解析了多原子分子氟甲烷（CH3F）的不同超快解离过程。研究证实，部分电荷模型可有效描述强场电离后C-F键与C-H键的解离动力学，实验测量结果与从头算模拟呈现出高度一致性。这些发现使得该技术能通过关联多原子位点的实时信息，并借助可行理论模型解读测量数据，进而应用于更复杂非平衡态体系的研究。