Utilisation de la détection d'ions fragments négatifs pour l'étude des transferts de charges intramoléculaires à haute énergie (25 - 200 eV)

Abstract

Dans cette thèse nous démontrons qu’à haute énergie d’excitation (25-200 eV), c'est-à-dire au voisinage des potentiels de double ionisation et d’ionisation en couches électroniques internes, de nouveaux processus de transfert de charges intramoléculaires apparaissent. La méthode expérimentale utilisée combine l’utilisation du rayonnement synchrotron monochromatique comme source de photons à énergie variable dans la région (25 200 eV) et la détection des ions fragments négatifs pour la mise en évidence des processus de transferts de charges. Nous démontrons l’existence d’états de Rydberg très excités quasi-stables de la molécule d’oxygènes O2 et du monoxyde de carbone CO jusqu’à seuil de leur double ionisation. Nous présentons une classification jusqu’au seuil de leur double ionisation. Nous présentons une classification en séries de ces états de Rydberg qui sont généralement des états de Rydberg doublement excités (ERDE). Nous montrons que dans la région située au dessus des seuils de double photoionisation des molécules CO, NO, SiF4 et SO2, les ions fragments négatifs peuvent être formé aussi par la (pré)dissociation en paire d’ions positif et négatif de l’ion moléculaire formé dans des états superexcités quasi-liés qui n’ont jamais été observés auparavant. Nous montrons que l’excitation d’électrons en couches électroniques internes vers les orbitales de Rydberg ou de valence inoccupées ou vers des résonances de forme donne lieu également à des nouveaux processus de transfert de charges. L’étude de plusieurs systèmes moléculaires (SiF4, SF6 et SO2) nous a conduit à considérer que l’électron excité reste spectateur pendant les processus de relaxation Auger et de fragmentation et que cet électron va s’attacher sur un des fragments avec une préférence pour l’atome le moins électronégatif dans le cas les résonances de forme.