Coulomb explosion imaging of CH 3 I and CH 2 ClI photodissociation dynamics
2 DESY - Deutsches Elektronen-Synchrotron [Hamburg]
3 SPSPU - Saint Petersburg State Polytechnical University
4 KVI - KVI Atomic and Molecular Physics
5 MBI - Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie
6 SSOLEIL - Synchrotron SOLEIL
7 LIDYL - Laboratoire Interactions, Dynamiques et Lasers (ex SPAM)
8 ATTO - Attophysique
9 LCPMR - Laboratoire de Chimie Physique - Matière et Rayonnement
10 Microbiology Laboratory
11 LCAM - Laboratoire des collisions atomiques et moléculaires
12 Department of Physics
13 Skane University Hospital [Lund]
14 CIMAP - UMR 6252 - Centre de recherche sur les Ions, les MAtériaux et la Photonique
15 Physical and Theoretical Chemistry Laboratory
16 LCPMR - Laboratoire de Chimie Physique - Matière et Rayonnement
17 Max-Born-institut, Berlin
18 Kansas State University
19 Georg-August-University of Goettingen = Georg-August-Universität Göttingen
20 Department of Physics and Astronomy [UCL London]
21 CFEL - Center for Free-Electron Laser Science
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Résumé
The photodissociation dynamics of CH3I and CH2ClI at 272 nm were investigated by time-resolved Coulomb explosion imaging, with an intense non-resonant 815 nm probe pulse. Fragment ion momenta over a wide m/z range were recorded simultaneously by coupling a velocity map imaging spectrometer with a pixel imaging mass spectrometry camera. For both molecules, delay-dependent pump-probe features were assigned to ultraviolet-induced carbon-iodine bond cleavage followed by Coulomb explosion. Multi-mass imaging also allowed the sequential cleavage of both carbon-halogen bonds in CH2ClI to be investigated. Furthermore, delay-dependent relative fragment momenta of a pair of ions were directly determined using recoil-frame covariance analysis. These results are complementary to conventional velocity map imaging experiments and demonstrate the application of time-resolved Coulomb explosion imaging to photoinduced real-time molecular motion.