모노클로로이드 제논

모노클로로이드 제논

식별자
CAS 번호	55130-03-5
3D 모델(JSmol)	인터랙티브 이미지
켐스파이더	26944143
펍켐 CID	21863288
인치 InChi=1S/ClXe/c1-2 키: HGGQDMQKGRJNO-UHFFFAOYSA-N InChi=1/ClXe/c1-2 키: HGCGQDMQKGRJNO-UHFFFAOYAS
스마일즈 Cl[Xe]
특성.
화학식	제클
어금질량	166.746 g/166
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
Infobox 참조 자료

제논 모노클로로이드(XeCl)는 308nm에서 자외선 근처에서 방출되는 엑시머 레이저와 엑시머 램프에 사용되는 엑시플렉스다. 그것은 의학에서 가장 흔하게 사용된다. 제논 모노클로로이드는 1960년대에 처음 합성되었다. 그것의 운동 체계는 매우 복잡하고 상태 변화는 나노초 단위로 일어난다. 기체상태에서는 최소한 두 종류의 제논모노클로로이드(XeCl)와 XeCl가
₂ 알려져 있는 반면, 고귀한 기체상태에서는 복합골재가 고체상태로 형성된다. 제논의 흥분 상태는 할로겐과 닮았고 그것들과 반응하여 흥분된 분자 화합물을 형성한다.

소개

전자적으로 흥분된 상태에서만 안정되어 있는 분자를 excimer 분자라고 부르지만, 이질핵이라면 exciplex 분자라고 부를 수도 있다. 엑시플렉스 할로겐화물은 RgX와 함께 할로겐화 된 희귀 가스의 중요한 종류를 구성한다. Rg는 고귀한 가스, X는 할로겐이다. 이 분자들은 에너지가 일부 일렉트로닉볼트인 광자를 방출함으로써 방출된다. 따라서 생성된 빛의 파장은 가시광선 또는 자외선 스펙트럼 안에 있다. 이러한 분자의 형성을 유도할 수 있는 기체 또는 기체 혼합물은 엑시머가 형성될 때 모집단의 역전을^{[citation needed]} 직접 얻기 때문에 준 이상 레이저 매개체다. 불안정한 지상 상태의 또 다른 결과는 흥분제 또는 흥분제 종은 (방전, 전자 빔, 마이크로파 또는 방사선을 통해) 외부 흥분으로 생성되어야 한다는 것이다. 최소 두 개의 가스를 사용하여 배설물을 생성해야 한다: 할로겐 기증자와 희귀 가스.^[1] 그러나 표 1에 나타난 바와 같이, 모든 희귀 가스 할로겐 분자가 레이저의 발달로 이어지는 것은 아니다; 일부는 심지어 존재하지도 않을 수도 있다. 여러 가지 분자와 용도가 개발되었다.^{[2][3][4][5][6][7][8][9][10]}

표 1. 희소가스 할로겐화물의 특성

할로겐/라레 가스	헬륨	네온	아르곤	크립톤	제논
플루오린	D	에프앤디	L	L	L
염소	D	D	에프앤디	L	L
브로민	D	D	D	에프앤디	L
요오드	D	D	D	D	에프앤디

제논 염화 레이저 기술과 그 응용에 관한 여러 리뷰 기사가 발표되었다.^{[11][12][13][14]}

일부 저자들은^[11][14] 희귀 가스가 할로겐화되었을 때 레이저 매체의 운동학을 정확하게 결정하는 것이 중요하다고 강조한다. 최근의 결과는 레이저 매체의 물리적 화학에 대한 통찰력을 제공했다.^[15][16][17] 분광 조사는 엑시플렉스 레이저가 작동하는 가시근접 자외선 영역으로 제한된다. 제논과 염소 공여자의 2진 가스 혼합물 또는 완충 가스(Rg가 나타내는 희귀 가스)를 포함하는 3진 혼합물만 고려된다. 가장 흥미로운 염소 기증자는 레이저 기술에 사용하기 때문에 CCl과
₄ HCl이다(그림
₂ 1 참조).

XeCl과 XeCl은
₂ 제논 염화물 중 레이저 도포에서 가장 중요하다. 제논과 염소 공여자의 저압 혼합물을 기반으로 한 방전등은 일관성이 없는 빛을 방출하지만 신뢰성이 높고 조작이 용이하다.^[18]

역사

고귀한 가스가 할로겐화물을 형성할 수 있다는 생각은 1920년대 초에 일어났다:^[19] A. 폰 앤트로포프와^[20] 오도는^[21] 크립톤과 제논이 브로미이드와 염화물을 형성할 수 있다고 제안했다. 1933년 요스트와 카예는^[22] 제논(압력 70 torr)과 염소(225 torr)의 혼합물을 수은-증포등으로 밝혀 염화제논 합성에 실패했다.

제논 단염화물은 1965년에 처음으로 합성되었다.^[23] 이후 고체 XeCl과
₂ XeCl
₄ 화합물이 저온에서 합성되었다. 1991년 프로스페리오 외 ^[24]연구진은 XeCl이
₂ 흥미롭지 않은 적외선을 방출하지만, 기체 상태의 XeCl의 존재를 증명했다.^[25]

1973년에 Riveros ^[26]등은 10 torr의⁻⁴ 압력에서 기체상 XeCl⁻
이온을 합성했다. 이 이온 분자는 거의 관심을 끌지 못했다.

XeCl에 대한 체계적 연구는 1975년 Velazco와 Setser에 의해 시작되었으며,^[27] 그는 XeCl에서
_* 304 nm의 방출량을 입증했다. 이 방출은 제논 원자
_3
2(XeP)와 염소 가스 Cl
₂ 또는 다른 염소화 화합물(NOCl 및 SOCl
₂)을 혼합하여 얻어졌다. 흥분은 차가운 음극 방전에 의해 제공되었다; 총 압력은 몇 토르였다. 몇 달 후, Ewing과 Brau는^[28] XeCl 영화 Ⅱ_1/2⁺ → Ⅱ를_1/2⁺ 산업용 응용에 가장 유망한 308nm로 래스팅했다고 보고했다. XeCl 레이저의 염소 기증자는 HCl이다. 주어진 이유는 다음과 같다.

• 10cm의⁻¹⁹² 308nm에서 저흡수 ^[29]단면 HCl 농도는 레이저의 출력 에너지에 실질적으로 영향을 미치지 않는다. 약 300nm의 흡수가 매우 강한 Cl의
  ₂ 경우는 그러하지 않다.^[28][30]
• 염소보다 독성이 적다.
• 다른 염소 공여자에 비해 훨씬 우수한 탈부착 후 엑시머 레이저를 생산한다. 에너지 출력에 영향을 미치지 않고 16,000개의 연속 엑시머 레이저 펄스를 얻었다.^[31]
• 진동 흥분과 분산 전자 부착의 일정한 비율은 다른 염소 기증자보다 HCl에 더 유리하다.^[32] 이러한 과정은 XeCl
  _* 형성을 돕는다.

3년 후 로렌츠 외 연구진은 ^[33](Ar/XeCl
₂)을 함유한 혼합물에서 고압(대기 몇 개)에서 실험을 하였고, XeCl에
₂ 기인하는 450nm의 방출량을 발견했다.

최초의 XeCl
₂ 레이저는 1980년에 개발되었다.^[34][35] 이러한 유형의 레이저는 가시 스펙트럼의 광범위한 파장(30nm)에 걸쳐 튜닝될 가능성이 높다. 이는 흡수 현상이 짧은 파장의 측면에서 발생하여 전자기 스펙트럼의 적색 영역에서 광 방출로 인한 레이저 작용을 제한하더라도 사실이다. XeCl을
_2
*^[36] 이용한 솔리드 스테이트 실험은 기체 상태가 이러한 유형의 레이저 개발에 더 적합하다는 것을 시사한다. 측정된 증폭은 고체 상태에서 정확했다.^[37] 액체 상태는^[38] 비록 구현이 복잡하고 비용이 많이 들지만 이상적인 염색 레이저처럼 보인다. 현재 XeCl
₂ 레이저는 산업적으로 개발되지 않았다. XeCl과 달리 최고의 염소 공여자는 CCl이지만
₄^[39] HCl 사용 시 레이저 작용은 일어나지 않는다.^[34]

네 개의 분자는 혼합물에서 합성된 선행분자다. 레이저와 레이저의 역할의 실험 조건에서 이를 합성할 수 있는 가능성에 특히 유의하십시오.

XeHCl은 기체 매개체에서 관찰되었다. 그러나 이 분자는 마이크로파, 라디오 및 원적외선 영역의 방출 스펙트럼을 통해서만 검출되었지만,^[40] 232 nm와^[41] 129 nm의 두 이론 연구에 의해 예측된 방출로 검출되었다.^[42] 그러나, 거의 합치면 고체 상태에서는 안정될 가능성이 더 높다는 점에 유의한다. 이론적으로 500nm에서 방출할 수 있는 XeCl도
₃ 마찬가지지만,^[43] 이 활동은 기체 상태에서 관측된 적이 없다.

XeH는 세 개의 알려진 배출 라인을 가지고 있다. 그것들은 190nm,^[44] 250nm^[45], 660nm에서 관찰되었다.^[46] 단, 이들은 레이저 스펙트럼에서 단 한 번도 발현된 적이 없으며, 이는 XeH가 실험 조건에서 형성되지 않는다는 가정으로 이어진다. 반대로 XeH⁺
이온은 레이저에 사용되는 혼합물에서 형성된다. Xe⁺
이온의 생성과 경쟁하는 반응(아래
_* 그림 참조)을 통해 ^[47]XeCl의 합성에서 운동학에서 중요한 역할을 한다.

HCl⁺
+ Xe → Xe⁺
+ HCl (80 ± 10%)

HCl⁺
+ Xe → XeH⁺
+ HCl (20 ± 10%)

전체 공정의 속도 상수는 6.4×10⁻¹⁰ cms³⁻¹(±20%)이다.

Xe⁺
이온은 엑시플렉스 분자 형성의 중추적인 전구체다.

XeCl expiplex

XeCl 분자의 구조

그림 2에 제시된 전위 곡선은 이론^[48][49][50] 및 실험^[51] 작업의 결과물이다.

고귀한 가스의 모든 할로겐화 상태에 대한 공통적인 특성은 관련 흥분 상태 B, C 및 D 그룹과 분산 또는 약하게 결합한 상태 A와 X의 하위 그룹을 포함한다. 상태 B, D 및 X는 σ 대칭( ( = 1/2)인 반면 C 상태는 π 대칭( symmetry 대칭( ( = 3/2)이다. 상태 A는 그 자체로 대칭 σ, A와_1/2 다른 대칭 π, A의_3/2 두 개의 하위상태로 나뉜다.

가장 낮은 흥분 상태에서 고귀한 가스의 이온화 전위는 할로겐 원자의 전자 친화력에 가깝다. 따라서 희귀 가스 할로겐 분자는 고귀한 가스의 흥분된 전자가 할로겐 원자에 부분적으로 전달되기 때문에 이온 결합에 의해 형성된다. 그러므로 그렇게 형성된 분자는 상태 B, C, D의 경우와 마찬가지로 안정적이다.

이 전자전달은 지상 원자에서는 일어나지 않는다. 희귀 가스 원자는 반응하지 않기 때문이다. 주 A와 주 X의 경우가 이에 해당한다.

B, C, D 주

이 상태들은 지상 상태와 상관관계가 있다. Xe⁺ 이온과 Cl⁻
. Xe⁺ 이온을 두 상태(²
P와
_3/2 P
_1/2)로 분할하는 스핀 오르비탈 분리는 중요하다. 또한 이들이 상관관계가 있는 상태 B와 D도 상당히 멀리 떨어져 있다. 거의 동일한 핵외 거리 값_e(r#0.3nm)에 해당하는 최소 전위 곡선의 경우, 실험적으로 측정한 에너지 차이는 약 9940cm이다⁻¹.^[52][53][54] 이는 10574 cm로⁻¹ 평가된 Xe⁺(²P_3/2)와 Xe⁺(²P_1/2) 상태의 분리 에너지와 일치한다.

상태 B와 C의 전위 곡선은 큰 내부 핵 거리: 실험적으로 7.1 nm, 이론적으로^[55] 7.19 nm^[56] 및 6.3 nm에서^[10] Xe* + C와 상관관계가 있는 전위 곡선과 극적으로 교차한다. 보다 최근의 이론적 조사는 이러한 교차로 현상을 명시하고 있다.^[57] 상태 B와 C는 장거리에서 병합되며 Xe* + Cl과 상관관계가 있는 두 개의 연속 전위 곡선을 교차한다. Xe ³
(P
₂) + Cl (²
P
_3/2)과 상관관계가 가장 낮은 것은 7.25 nm이고 그 후 Xe ³
(P
₁) + Cl ²
(P
_3/2)과 상관관계가 있는 다음 것은 18.68 nm에서 가로채게 된다. 이 교차점은 매우 먼 거리에서 발생하기 때문에 평형내핵 거리_e r에 근접한 이들 상태의 결합이라는 이온적 성격은 사실상 영향을 받지 않는다.

이 상황은 훨씬 더 짧은 거리에서 이 두 전위 곡선을 가로지르는 주 D의 경우 약간 다르다.^[57] 실제로 상태 D는 0.89 nm에서만 Xe(³
P
₂) + Cl(^2
2P
_3/2
13/2)과 1.02 nm에서만 교차한다.³

상태 B와 C의 구별은 반점용 궤도 p가 상태 B의 경우 핵 내부 축에 평행하고 상태 C의 경우 이 축에 수직인 평면에 있는 Xe⁺ 이온과 상관관계가 있다는 것이다.^[58]

상태 B와 C의 전위 곡선의 에너지 위치를 검사할 때, 이들의 근접성은 어떤 난관을 초래한다. 두 상태 사이의 에너지 갭(E_B – E_C) 값은 표 2에 열거되어 있다. 데이터는 고도로 분산되어 있으며, 특히 계산된 값은 모든 실험 값에서 멀리 떨어져 있다. 이는 대부분 전환 참여(B → A)에 의한 보정을 포함하거나 포함하지 않고 308nm와 345nm를 중심으로 한 두 가지 배출물 XeCl의
_* 강도비에서 결정되었다.^[59] 가장 직접적인 척도는 주베트 등이 제시한다.^[60] XeCl의
_* 흥분 스펙트럼은 각각 B와 C 상태에 해당하는 진동 수준 v′=0과 v″=0 사이의 에너지 차이를 직접적으로 제공한다. 이 값 90 cm는⁻¹ 운동학 연구의 다른 측정에 가깝다.^[16][61][62]

표 2 XeCl 상태 B와 C 사이의 에너지 간격(E_B – E_C)

EB – EC(cm−1)	과정	연도	참조
−1489	C	1977	[63]
−560	C	1978	[49]
7	I	1979	[59]
81	I&C	1979	[50]
128 ± 35	I	1980	[64]
−5.4 ± 25	I	1980	[65]
200	I	1980	[66]
230	I	1980	[58]
180	C	1981	[67]
289	I*	1982	[68]
220 ± 40	I	1983	[69]
85	C	1984	[61]
0	C	1984	[70]
−22	C	1985	[71]
> 50	I**	1986	[72]
230 ± 40	I	1987	[51]
90 ± 2	흡수	1989	[60]
98 +30−40	I&C	1990	[62]
118 ± 40	I	1992	[15]

I: 308nm와 345nm에 집중된 XeCl 배출물의 강도 비율 값에서 도출된 측정(§ 3-1-1 참조)

C: 이 두 상태 사이의 연결 상수를 제공하는 운동 연구에서 도출된 측정.

^*: 기여 XeCl (B → A)에 대하여 345 nm에서의 배출이 보정되지 않음

^**: XeCl이 고체 상태임.

상태 C와 관련하여 상태 B의 위치는 유사한 대칭의 이온적 문자 상태와 공칭적 문자 상태 사이의 구성 상호작용을 고려함으로써 이론적으로 정당화된다.^[65][73][74] σ 상태(상태 B와 X)에서, 단순 점유 궤도(상태 C와 A와_3/2 같이)는 단순 점유 궤도(상태 C와 A와 같이)가 분자 축에 수직이고 다른 원자로부터 멀리 떨어져 있는 상태보다 두 원자 사이의 전하 상호작용이나 교환이 더 크고 쉬운 다른 원자의 궤도(궤도)에 더 가깝게 위치한다. 에너지 값 측면에서 이 현상에 의해 도입된 보정은 π 상태보다 σ 상태에게 훨씬 더 중요하다.^[73] 이 상호작용은 상태 C에 비해 상태 B의 에너지를 크게 증가시킨다. 따라서, 그림 2의 관측된 전위 곡선에 위치한다.

X와 A의 주이다.

가장 낮은 상태는 제논 및 염소 원자와 상관관계가 있다.

881 cm의^−1[75] 염소 원자 레벨이 (P
_3/2)²
와 ²
(P
_1/2)의 두 상태로 스핀오르바이탈 분할되기 때문에 상태 A는 두 개의 하위 상태로 나뉜다. 그러나 여기서 스핀-오르바이탈 커플링의 효과는 Xe⁺ 이온의 경우보다 현저히 약하다. 큰 내부 핵 거리에서는 A와_1/2 A_3/2 사이의 882 cm의⁻¹ 에너지 갭을 네온 매트릭스의 고체 상태로 실험적으로 측정했다.^[76] 따라서 이 값은 상태 Cl ²
(P
_3/2)와 Cl ²
(P
_1/2)의 에너지 분리에 매우 가깝다. 이는 XeCl 상태 A와 Cl 사이의 상태 상관관계에 대한 이론적 가정을 검증한다. 장거리에서 상태 A는_3/2 상태 X와 유사하다. 교차보에서 생성된 충돌에서 준탄성 산란 분석에서 Cl(²
P
_3/2·P
_1/2)과 Xe(¹
S
₀)의 상호작용 가능성을 제시한 ^[77]베커 외 연구진은 이 결과를 실험적으로 확인했다. 다른 고귀한 가스 할로겐과 달리 XeCl은 비분해성 지상 상태를 가지고 있다. 이 본딩 특성은 20K^[54] 이상에서 고체 아르곤 행렬에서 XeCl의 이론적 연구 이전에 실험적으로 잘 입증되었다.^[53][55]

원자^[78] 사이의 Van der Waals 힘은 상태 X에서 낮을 때(깊이가 킬로터 순서로 되어 있을 때)^{[clarification needed]} 12~20개의 진동 레벨을 포함할 수 있는 잠재적 우물의 존재를 설명하기에 충분하지 않다(표 3 참조). 상태 A에 비해 상태 X의 결합 에너지의 상대적 증가도 구성 상호작용을 고려함으로써 설명할 수 있다.^[79] 또한 상태 A는 상태 X의 절반에 해당하는 결합 에너지로 매우 가볍게 결합된다.

표 3 상태 X의 잠재적 웰에 있는 진동 수준의 실험 수입니다.

가치	참조
15	[80]
20	[81]
12	[82]
18 ± 1	[55]

분광상수

회전 양자수 j가 있는 진동 레벨 v'의 알려진 상태 M의 에너지 E는^v'j'_M 다음과 같다.

E^v'j'_MeVibRot = T(M_e) + E_Vib(M) + E_Rot(M) + E(M) + E(M)가 각각 분자의 진동 및 회전 전자 에너지를 나타낸다.

전자 구조

알려진 상태 M의 전자 상태의 주요 특징은 일반적으로 분리에너지 D_e, 원자간 거리 r_e 및 잠재적 우물 E의_M 하단의 에너지 이다. XeCl의 경우 이러한 수량에 대해 보고된 다른 값이 표 4, 5, 6에 요약되어 있다. 이들은 고체 또는 기체 상태의 동위원소 Cl에 대해 이론적으로 또는 실험적으로 결정되었다.

표 4.

참조	X	A	B	C	D
[77]	280 ± 7%	129 ± 7%
[49]			33,957	33,392	33,634
[43]				36,699
[81]	281 ± 10		36,553		37,148
[55]	255 ± 10		36,540
[83]	281.1 ± 0.7
[84]		154
[79]		161
[10]	225
[85]			35,459

분리 에너지

분리 에너지는 방출자의 다른 상태에 대해 계산되거나 측정되었다. 어떤 주들은 다른 주들보다 측정치가 더 많다. 상태 A, C 및 D는 통계 분석을 위한 측정치가 너무 적다. 상태 B의 경우, 네 개의 값이 서로 일치하지 않는다.

상태 X의 경우 6개의 값이 있으며, 그 중 2개는 특이치다. 플래너리의^[10] 저것은 오래되고 부정확한 이론적 추정이다. 텔링하이젠 외 연구진은 1976년에 이루어진 첫 실험 결정이다.^[55] 7년 후^[83] 같은 팀이 이 값을 수정하고 가장 최근의 추정치에 대한 차이를 좁혔다. 나머지 네 가지 값만 믿을 수 있는 것 같다. D는_e 278.3 cm와⁻¹ 285.3 cm⁻¹ 사이의 (확률 95%). 이 간격은 281.5 cm ^-1 전후의 1.3% 변동에 해당한다. 실제로 선정된 결정 중에는 불확실성이 높은 두 가지 ^[77][81]척도와 저자가 나타내지 않는 세 번째 척도가 있다.^[79] 상태 X의 D_e 값은 우물에 포함된 진동 수준 수에 따라 달라지며 달성 가능한 전환 바인딩 → 바인딩 횟수를 설정한다. 이 결과는 XeCl 레이저 분광법에 대한 이해를 높이는 데 필수적이다.

평형원자거리

표 5: equilibrium의 평형 원자간_e 거리 r.

참조	X	A	B	C	D
[86]	3.44
[77]	3.23	4.1
[49]			3.22	3.14	3.18
[73]			3.227
[72]				3.14
[81]	3.23		3.007		2.922
[55]	3.18		2.9374
[69]				3.074
[84]		4.05
[79]	3.23	4.09
[56]			2.9
[42]			3.17	3.08	3.12

상태 A, C, D의 원자간 거리는 측정치가 거의 없지만 가까이 있다. 평균적으로 상태 A는 0.408nm, 상태 D는 0.307nm, 상태 C는 0.311nm이다.

주 X에게 있어서 아드리안과 제트의^[86] 이론적 판단은 통계적으로 다른 것들과는 거리가 멀다. 95% 상태 X r의_e 신뢰 수준을 사용하여 이를 생략하면 0.318nm < r < 0.326nm의 범위가 된다.

텔링하이젠 등의 가치는 그 간격의 한계에 있다.^[55] 무시하면 나머지 세 저자는 0.323nm의 동일한 값을 발표한다.

국가 B에 대한 텔링하이젠의 가치는_e r에 대한 다른 가치와는 거리가 멀다. 알칼리 금속으로 흥분한 희소 가스를 비유한 가장 오래된 고귀한 기체 할로겐화 연구인 Ewing et Brau도 마찬가지다.^[56] 이것들은 단지 추정일 뿐이다. 이 두 값은 상태 B: 0.293nm < r < 0.3319nm의 원자간_e 거리에 대한 95% 신뢰 구간을 주기 위해 폐기된다.

전위 웰 에너지 바닥

표 6: 전위 웰 에너지 E_i(cm⁻¹)의 하단.

참조	X	A	B	C	D
[49]			34,441	35,005	45,329
[60]			32,398 ± 1	32,303 ± 1
[72]				29570
[81]	0		32405.8
[87]				32,828
[79]	22.7	29.4
[85]			32,382
[56]			30,860
[88]			32,405

표 6은 상태 X, A, D에 대한 정보가 거의 없음을 보여준다. 주 X의 경우, 수르 외 연구진은 임의로 그들의 에너지 스케일의 기원으로 우물 X의 밑바닥을 차지했다.^[81] 그러므로 그것은 직접적인 측정이 아니다. 따라서 주 X뿐만 아니라 주 A도 오직 하나의 연구 대상이었다; 아킬란티 외.^[79] 주 D의 경우, 두 가지 전혀 다른 결정이 존재한다.

앞의 절에서 보듯이, 상태 B와 C의 위치는 문제가 있다.

주 B는 연구자들로부터 가장 많은 관심을 받고 있다. 두 가지 척도는 통계적으로 다른 척도와는 거리가 멀다. 앞서 언급된 이윙과 브라우의 연구 외에도,^[56] 헤이와 더닝의 오래된 이론적 연구는 곧 밝혀질 의문스러운 결정들^[49] 중 하나이다. 이러한 값을 고려하지 않고, 실험 작업은 매우 좁은 95% 임계값인 32380.1 cm에서⁻¹ 32415.3 cm까지⁻¹ 신뢰 구간을 제공한다.

대조적으로 상태 C의 측정 횟수가 적으면 통계적으로 결론을 도출할 수 없다. 그러나 표 6의 비매칭 문자 값에도 불구하고 추가 분석이 조명될 것이다. 실제로, 주 B에 관한 C 주의 위치는 많은 간행물을 낳았다.

표 2의 값에 대한 통계적 분석은 신뢰구간 95%에 대한 단계별 접근방식을 제공한다: 76.8 cm⁻¹ < (E_B - E_C) 100.2 cm⁻¹. 이 간격에 속하는 척도는 4개뿐이다. 이것은 운동 연구로부터 추론된 주베트 외 연구와 세 가지 값의 직접적인 결정이다.^{[60][50][61][62]} 반면, 점 추정치는 88.5 cm를⁻¹ 제공하며 (표시된 절대 오차를 고려할 때) 그것과 일치해야 하는 유일한 척도는 Jouvet 등으로부터이다.^[60] (90 ± 2 cm⁻¹)에서 그런 다음 통계적 연구는 항목 1.1항에서 도달한 결론을 검증한다.

상태 B에 대해 위에 열거한_B 신뢰 구간과_C 에너지 차이(E – E)는 E_C: 32279.9 cm⁻¹ < E_C > 32338.4 cm의⁻¹ 간격을 생성한다.

이러한 조건에서는 표 6의 주베트 외 ^[60]값만이 이 범위와 일치한다. 세 가지 의심스러운 결정에는 E에_B 대한 불량값을 가진 Hay와 Dunning이^[49] 포함된다. Clugston과 Gordon에^[87] 의한 또 다른 초기 이론적 연구도 이러한 간격을 초래했다. 파하르도와 압카리안이 수행하는 솔리드 스테이트 실험 작품도 마찬가지다.^[72]

표 6에 있는 두 값의 평균을 계산하면 43838.45 cm가 ^-1 나온다. 국가 B의 에너지 격차는 11400 cm이다⁻¹. 쇼스타크와 스트롱은^[52] 상태 A와 B 사이의 에너지 차이를 실험적으로 결정했다. 그들은 9900 cm를⁻¹ 발견했다. 이 값들 사이의 차이(E_B – E_D)는 매우 날카롭다. 수르 외 연구소의 작업만을 고려하면,^[81] 상태 B와 D의 에너지 차이는 쇼스탁과 스트롱에 가까운 9950 cm의⁻¹ 순서가 된다.^[52] 이러한 관찰은 (E_B – E_D)가 10888cm인⁻¹ 헤이와 더닝의^[49] 이론적 작업에 새로운 의문을 제기한다.

전자 구조와 관련하여, 오래된 연구들은 그들의 결과 중 일부에 대해 문제를 제기하는 것으로 보인다.^{[10][49][55][56][87]} 한편, 파하르도와 압카리안이^[72] 수행하는 작업이 기체 상태의 관찰과 항상 일치하는 것은 아니다. 더욱이 최근의 이론적 연구는 실험 결과와의 유의미한 차이를 제거하지 못한다.^[42][43]

Hay와 Dunning의 값을 제거하면 상태 C와 D에 대한 D의_e 값이 결정되고 상태 B와 관련된 다른 세 값이 동일해진다.^[49] 이러한 텔링하이젠 외.는 다른 가치에 문제를 제기한다.^[55] 그러면 상태 B의 에너지_e D는 평균 값이 36184 cm이다⁻¹.

진동 구조

모든 상태 M의 수준 v'의 진동 에너지는 다음과 같이 계산할 수 있다.

E_Vib(M) = Ω_e(v'+1/2) – Ωx_ee(²v'+1/2)

여기서 Ω과_e (Ωx_ee)는 각각 기본 진동수와 조화 상수를 나타낸다. 각각의 결정은 표 7과 표 8에 수집된다.

기본 진동 주파수

Ω의_e 값은 표 7에서 함께 그룹화된다.

표 7: Ω_e 값(cm⁻¹)

참조	X	B	C	D
[89]		210
[49]		188	188	189
[60]	27 ± 1	193 ± 1	204 ± 1
[90]		194.235
[81]	26.22	194.75		204.34
[55]	26.27 (± 0.55)	195.17 (± 0.31)
[74]		195.6
[54]	50 ± 10
[72]			188
[88]		195.2
[87]			187
[91]				210
[42]		195		198
[92]		205 ± 12

상태 X, C, D는 네 가지 결정만을 가지고 있다. 격차에도 불구하고 어떤 조치도 통계적으로 다른 조치와 동떨어져 있다고 볼 수는 없다.

주 B는 9가지 결정을 제공한다. 통계 분석을 통해 95% 신뢰 구간: 194.7 cm⁻¹ < Ω_e < 195.4 cm⁻¹.

표 7의 6개 값은 이상하다. 그들 중 세 명은 분명히 그렇다. 그것들은 이전의 섹션의 중심이었던 2개(헤이와 더닝^[49], 브라우와 에윙^[89])의 오래된 출판물이다. 골데의 결과는^[92] 브라우와 에윙이 사용한 것과 같은 방법에 근거했다.^[89]

범위를 벗어난 나머지 세 가지 대책은 더 최근의 것이다. Kvaran 등은 고체 상태를 조사했다.^[90] 파하르도와 압카리안처럼 그들은 기체 상태의 상당한 차이를 관찰했다.^[72] 대조적으로, 가장 놀라운 것은 Jouvet 외 연구진들과 Tamagake 외 연구진들 사이의 의견 불일치들이다.^[60][74] 마지막으로 이러한 범위에 동의한 값들 중에는 실험보다는 이론적이었던^[42][88] 많은 연구들이 있다.^[55][81]

결론적으로 텔링하이젠 외는 주 B와 주 X 둘 다에 대해 매우 좋은 결과를 준다.^[55]

C주에 대해 보고된 결과는 다소 의심스럽다.^[49][72][87] 주베트 ^[60]외 연구원의 작업은 다른 주 B 대책에 비해 극단적이다.

주 D에 대해서는 헤이와 더닝의^[49] 결과를 제외하면 다른 세 가지 가치보다 더 응집력이 있다.

마지막으로 상태 X, C, D의 Ω 값을_e 지정해야 한다. 이러한 명확화의 주요 관심사는 상태 X에 대한 더 나은 지식이 필요한 레이저에서 사용되는 전환의 진동 구조를 더 잘 해결하는 것이다. 반면에 상태 C의 구조는 레이저 운동학에서 근본적인 역할을 하기 때문에 중요하다.

조화 상수

표 8은 다양한 상태에 대한 조화 상수 측정을 보여준다. 상태 X, C, D의 조화 상수에 대한 측정은 매우 일관성이 없다.

표 8: cm_ee 단위의 Ωx⁻¹ 값

참조	X	B	C	D
[49]		0.66	0.85	0.80
[60]		0.25 ± 0.07	0.75 ± 0.1
[90]		0.63152
[81]	– 0.321	0.627		0.682
[55]	– 0.278 (± 0.17)	0.543 (± 0.063)
[88]		0.54

상태 B에 대한 6개의 측정은 95%에서 신뢰 구간을 생성한다.

0.532cm⁻¹ < Ωx_ee < 0.669cm⁻¹.

Jouvet 등의 작품은 통계적으로 다른 작품들과 거리가 멀고 저자들은 이 차이를 설명할 수 없다.^[60] Hay와 Dunning은^[49] 정확한 예측을 제공하며, Talkhiens 등의 진동 구조 연구도 그렇다.^[55]

회전 구조

다음 표현은 회전 에너지 E(M_rot) = B'를 나타낸다.K'_ef – D'.(K'),_ef² 여기서 K'_ef = j'(j'+1) ± 1/2이다.Δ(j'+1/2);

B'와 D'는 각각 회전 상수와 첫 번째 원심 왜곡 상수다. 이들의 값은 표 9와 표 10에 표시된다. Δ는 상태 B의^[62] 경우 2.0, 상태 X의 경우 0.4와 같은 매개변수다.^[93]

표 9: cm⁻¹ 단위의 B' 값

참조	X(v'=0)	X(v'=12)	B
[94]	0.0585		0.0675
[93]	0.0560	0.0274
[62]			0.0669

따라서 회전 구조는 매우 잘 알려져 있지 않다. 그럼에도 불구하고 B'에 대한 일부 측정의 일관성을 주목해야 한다.

표 10: cm⁻¹ 단위의 D' 값

참조	X(v'=0)	X(v'=12)	B
[93]	9.3 × 10−7	1.9 × 10−6
[62]			3.2 × 10−8

합성 경로

측정 가능한 상태 np⁵(n+1)s¹(제논의 경우 n = 5)에 속하는 구성에서 희귀 가스는 알칼리 금속과 유사한 편광성 및 탄성 산란 특성을 갖는다.^[95] 흥분한 희귀 가스의 발란스 전자 s는 주기율표에서 그것을 따르는 알칼리 금속의 그것과 가까운 결합 에너지를 가지고 있다. 오래된 출판물에서는,^{[56][92][96][97]} 더 무거운 희귀 가스에만 적용되는 이 비유는 할로겐 기증자와 함께 이러한 기체의 행동을 연구하는 데 사용된다. 알칼리 금속은 할로겐에 대한 화학적 친화력이 좋으며 흥분된 희소 가스에 대한 친화력을 가져야 한다. 희소 가스와 할로겐의 전이 가능한 상태의 단면은 실험적으로 할로겐이 있는 알칼리 금속과 유사하다.^[96][97][98] 따라서 흥분된 제논은 세슘에 가까운 전자 구조를 가지고 있어 XeCl을
_* 형성하기 위해 염소 기증자와 반응할 수 있다.

알칼리 금속과 흥분된 희소성 기체 사이에 상당한 차이가 분자 대칭에 존재한다. 희소가스 할로겐화물의 상태는 알칼리 금속염의 상태보다 많다. 이것은 희귀 가스의 원자와 이온의 스핀 오르비탈 분열 때문이다.

XeCl을 생산하는 첫 번째 조건은 제논을 반응하게 만드는 것이다. 이를 위해서는 흥분하거나 이온화하거나 둘 다 해야 한다. 몇 가지 외부 흥분 방법이 사용되어 왔다. 가장 흔한 것은 전기충격,^[27] 전자빔,^[39] 레이저 흥분,^[99] 전자레인지^[100], α 입자 등이다.^[15]

흥분은 선택적이지 않으며 XeCl의
_* 형성은 많은 경로를 따를 수 있다. 이들의 상대적 중요성은 특히 압력, 흥분 모드 및 할로겐 기증자에 따라 달라진다. 제3의 혼합물이 관련되었을 때, XeCl의 생성 과정은 더 복잡하다. 그럼에도 불구하고, 완충 가스의 추가는 많은 이점을 제공한다. 다른 희소 가스는 제논보다 값이 싸지만 (흥분된 종과 이온과 함께) 308nm로 제논보다 적게 흡수한다. 따라서, 완충 가스는 레이저의 출력 전력의 큰 변화 없이 매우 높은 비율로 사용될 수 있다. 이러한 조건에서 제논과 HCl의 비율은 원하는 양의 엑시플렉스 분자를 생성하는 데 필요한 비율과 일치해야 한다. 완충 가스의 필수적인 역할은 필요한 흥분 에너지를 제논 원자로 전달하는 것이다. 이 이전은 순간적인 것으로 간주할 수 있다. 제논의 흥분 또는 이온화 또는 RgXe⁺ 이온 형성을 초래할 수 있다.^[4] 이러한 각 종은 염소 기증자와 반응하여 XeCl을
_* 형성할 수 있다. 반면 RgXe의 중성종 형성은 중요하지 않아 보인다.^[5]

엑시플렉스 합성의 두 가지 주요한 방법은 (염소 분자와 제논 사이의 충돌, 적어도 한 종은 흥분한다)과 이온 재조합이다. 완충 가스는 때때로 전자에서 파트너로, 거의 항상 후자에 관여한다.

제논이 미량(0.2%)으로 존재하는 동안 고노발로프 ^[101]외가 크립톤에서 XeCl의 배출을 관측했기 때문에 XeCl의
_* 형성은 매우 효과적이다.

사진연관로

XeCl
_* 합성은 제논과 염소(Cl
₂)를 함유한 혼합물이 304nm에서 312nm 사이의 레이저 방출로 흥분했을 때 발생한다.^[99] 그런 다음 두 가지 반응을 유도한다.^[102]

• 전자적으로 격리된 원자 또는 제논 분자의 흥분 후 반응적 충돌
• 충돌 시 한 쌍과 한 두 개의 레이저 광자의 동시 상호작용은 중간 상태를 생성하여 간섭 충돌 없이 원하는 제품을 만든다.

후자의 경우 상태(¹XE-Cl
_2u)^*에서 과도 콤플렉스가 형성된다^[103].^[104] 따라서 주(¹XE_u)에서 Cl-Cl 쌍 또는 (Xe-Cl
₂)^* 쌍 Xe-Cl에 의해 광자가 흡수되는 시점부터 두 개의 분리 경로가 가능하다.^[104][105]

Xe-Cl
₂(¹B_u,C) + hν → Xe-Cl
₂(Xe-Cl_g)¹ → XeCl⁺

₂⁻ → XeCl(B,C) + Cl

Xe-Cl
₂(¹X_u) + hν → X-Cl(X)-Cl + hν → Xe-Cl(B) → Xe-Cl(B) + Cl

반응 속도 상수는 광자를 제3의 파트너로 간주하여 측정하였다. 그것은 6×10⁻²⁹⁶⁻¹ cm이다.^[106]

유사한 결과가 HCl과
₄ CCl을 포함한 다른 염소 기증자들에게서 얻어졌다.

모든 경우에서 XeCl(B, C)의 분자는 항상 진동 흥분성이 강한 상태에서 생성된다.

충돌경로

수많은 과정의 중요성은 충돌하는 종의 종류와 흥분 여부에 달려 있다. 모든 경우에 남는 주된 것은 이항 충돌에서 오는 방출이다.

작살 충돌

이러한 반응은 지상주의 염소 기증자와 제논의 흥분된 원자를 포함하는데, 둘 다 처음 6s, Xe 그리고 레벨 6p와 같은 높은 레벨의 Xe이다.

메커니즘

일반적으로 이러한 반응은 X가 할로겐 원자이고 R이 급진 분자인 고귀한 가스 원자(Rg)와 할로겐 기증자(RX)의 충돌 결과를 설명할 수 있다.^[107] 반응의 산물은 희귀 가스 및 할로겐 기증자의 유형에 따라 크게 달라진다. Rg = Xe, X = Cl인 우리의 경우 제품의 특성은 이 규칙을 따른다.^[50][108] 어떤 경우에는 이 충돌로 인해 할로겐화 희소 가스가 공급되지 않을 수도 있다.^[50]

원자 Rg와 분자 RX는 그들이 가장 낮은 단열 전위에 접근하고 이온-코발렌트의 교차점에서 제어되는 궤도 메커니즘에 의해 반응이 진행될 때 뒤따른다. 시약(Rg 및 RX)은 공밸런스 이아바틱 표면에 접근한다. 그런 다음 복합 RG를
_* 형성한다...RX는 상당히 큰 핵융합 거리에 있다. 잠재력은 V(Rg, RX)이다. 거리가 충분히 작아지면 V(Rg, RX)가 이온 전위 표면(Rg⁺
...)과 교차하는 것일 수 있다.RX⁻). 크로스오버는 Rg에서 RX로 전자의 전달을 통해 발생할 수 있다. 이것은 작살 메커니즘으로 알려져 있다. 이 경우 원자는 새로운 표면에서 계속된다. 이것은 확산 반응과 RgX의^* 형성으로 이어진다.

그림 3은 Rg=Xe와 X=Cl이 관련된 XeCl을
_* 생성하는 과정을 보여준다. 전자가 전달된 후, 전자는 RCl의 항균 궤도(Anternating orbit)를 차지한다. Xe가⁺ 있는 곳에서 RCl은⁻
R과 Cl로⁻
갈라진다. Xe
_* 이온과 Cl은⁻
Cl과⁻
R 사이에 새로운 힘이 없기 때문에 상태 B, C, D에서 XeCl을 형성하기 위해 재결합한다. XeCl의
_* 진동 흥분은 항상 중요하다. 전체적으로 모든 것이 반응 방정식에 따라 일어난다.

Xe* + RCl → XeCl
_*(B,C,D) + R 속도 상수_MX k

그러나 XeCl
_* 반응의 경쟁적 형성은 교차로 전후에 발생한다. 그것들은 V 전위 (Rg
_*, RX^*)와 V (Rg + RX )의 상호작용에 해당한다.

일반적으로 이온 표면이 RX가 가장 낮은 흥분 상태에 있는 공동의 표면과 교차할 때 이러한 상황이 발생한다. 출력 분포는 충돌 후 가능한 출력 채널의 수와 특성에 따라 달라진다.^[107][109] 가장 일반적인 것은 흥분된 수용자의 분리를 야기할 수 있는 전자 에너지의 전달에 의해 잠재적 표면의 교차점에서 발생한다.

Rg
_* + RX → (Rg⁺...RX⁻) → Rg(B,C,D) + RX^*(금리 상수 k_ET)

Rg
_* + RX → (Rg⁺...RX⁻) → Rg + R + X(레이트 상수 k_D)

이 경로는 RX의 복잡성이 증가함에 따라 덜 중요해지는 경향이 있다.

또한 이 전달은^* RX 이온과 상관관계가 없는 상태에서 중립 분자 내의 매우 높은 라이드버그 상태에서 이온화 한계 바로 아래에 놓여 있었을 가능성도 있다. 분기 비율을 조절하는 임계 요인은 분자 이온(V_I), 이온화(V_II) 또는 초기 흥분 원자(V_III)에 가까운 Rydberg 그룹과 상호 관련되는 잠재적 에너지다. 이러한 경로의 중요성은 구멍 V(Rg
_*, RX^*)의 깊이에 따라 증가한다.

고도로 분리된 점증적 에너지 수준이_I V > V_II > V 순서일_III 때, 잠재적 에너지(V_II)가 매력적일 때, 반응 원자의 접근법이 음이온_I(V)이 아닌_II (V)의 출력을 선호할 때 첫 번째 실패한 교차점이 마주치게 된다. (V_II)에는 강한 연계가 유지되는 양이온센터가 있기 때문에 우선적으로 흥분전달을 유도한다. 이것은 분열성 흥분 반응이다.

Rg
_* + RX → Rg^* + R + X 또는 Rg + R + X (금리 상수^*_DE k)

장거리에서 V_III > V일_II 경우 Penning 이온화 경로 또는 연관 이온화가 가능하다.^[107]

Penning 이온화 : Rg
_* + RX → Rg + RX⁺ + e with⁻ rate constant_PI k

연관 이온화 : Rg
_* + RX → (RgRX)⁺ + e와⁻ 레이트 상수_AI k

할로겐 원자와의 (V_I) 결합은 원칙적으로 Rg와 R 사이에서 약하고 원자 전달이 강화된다. 따라서 이러한 전위는 exciplex의 형성으로 이어진다.

따라서 RGX를 합성하는 5가지 경쟁적 방법이 있다. XeCl의
_* 경우 흥분한 제논 원자가 염소 기증자와 충돌한다. 이 다섯 가지 반응은 다양한 염소 기증자들에게서 모두 관찰되었다.^[109] 생산된 exciplex의 비율을 정량화하기 위해서는 분기비율을 정의하는 것이 관례다. XeCl의 형성률을 나타낸다. γ:

γ_XeCl = k_MX / (k_MX + k_AI + k_PI + k_ET + k + k_DE + k + k_D)

γ_XeCl 측정은 여러 염소 기증자에 대해, 그리고 주로 6-p의 제논 상태에 대해 발효되었다.

Xe(6s 또는 6p) + RCl → rate constant k 제품_Q

k는_Q 총 속도 상수로서 다음과 같이 계산된다: k_QMX = k + k + k_AIPI + k_ET + k + k_DE + k_D + k

표 11.

제논 상태	kQ × 10−10	참조
3 P 2 또는 (6s[3/2])2	(10 ± 2)	[110]
3 P 2 또는 (6s[3/2])2	7.2	[109]
3 P 2 또는 (6s[3/2])2	(7.0 ± 0.5)	[111]
3 P 1	(7.9 ± 0.9)	[70]
1P1	(7.6 ± 0.7)	[70]
(6p[1/2]0)	(14.6 ± 0.2)	[102]
(6p[1/2]0)	(17.9 ± 0.2)	[112]
(6p[1/2]2)	(14.5 ± 0.2)	[102]
(6p[1/2]2)	(15.5 ± 0.2)	[112]
(6p[5/2]2)	(13.3 ± 1.0)	[113]
(6p[5/2]2)	(12.8 ± 0.3)	[112]
(6p'[3/2]2)	(18.6 ± 0.5)	[112]
(6p'[1/2]0)	(21.9 ± 1.0)	[112]
(7p[5/2]2)	(30.7 ± 1.9)	[112]
(7p[1/2]0)	(29.5 ± 0.8)	[112]
(7d[1/2]1)	(9.2 ± 0.5)	[112]

Cl
₂, CCl
₄ 및 HCl (v = 0)에 대한 결과는 표 11-13에 요약되어 있다. γ은_XeCl 염소 기증자가 Cl인
₂ 세터 쿠에^[102] 의해 1과 동일하게 설정된다. 이 결정은 Xe* + Cl의
₂ 경우 우리는 V_II > V > V_I > V를_III 가지고 있다는 사실에 의해 정당화되며, Simons에^[107] 따르면 흥분 전달을 위한 예상할 수 없는 채널을 고정한다.

표 12 : Xe*와 HCl(v = 0) 사이의 작살 충돌에 대한 cms³⁻¹ 및 γ의_XeCl 총 속도 상수

제논 상태	kQ × 10−10	ΓXeCl	참조
3 P 1 또는 (6s[3/2])1	6.2	0.01	[58]
3 P 2 또는 (6s[3/2])2	(7 ± 2)		[110]
3 P 2 또는 (6s[3/2])2	5.6	0.01	[58] 그리고 벨라즈코 등.[109]
3 P 2 또는 (6s[3/2])2	5.6	<0.02	[50]
1P1	4.62		첸과 세서[114]
1P1	7	≈0	[70]
(6p[1/2]0)	(8.3 ± 0.5)	0.80 ± 0.15	[113]
(6p[3/2]2)	(8.0 ± 0.5)	0.60 ± 0.15	[113]
(6p[3/2]2)	(6.5 ± 0.2)		[102]
(6p[5/2]2)	(8.0 ± 0.5)	0.40 ± 0.15	[113]
5d[3/2]	(15.6 ± 1.5)	0.48	[70]
6p 상태 요약	5		[115]
6p 상태 요약	5.6	0.60	[116]

표 11-13의 첫 번째 분석은 동일한 반응에 대해 여러 측정을 했을 때 결과가 잘 일치한다는 것을 보여준다. 우리는 대부분의 충돌이 속도 상수를 단 한 번만 측정했다는 것을 발견했다. 더욱이 드물게 예외적으로 K와_Q Ⅱ에_XeCl 대한 이러한 결정은 원자 제논의 최저 흥분 상태로 제한된다. 이는 이용 가능한 실험 결과를 확인하고 레이저의 비선택적 흥분 모드를 사용할 경우 형성되지 않는 다른 상태의 역할을 추정하기 위한 새로운 조치의 필요성을 보여준다.

표 13 : Xe*와 CCl
₄ 사이의 작살 충돌에 대한 cms³⁻¹ 및 γ의_XeCl 총 속도 상수

제논 상태	kQ × 10−10	ΓXeCl	참조
3 P와 1 2 P	1.73	0.24	[117]
3 P와 1 2 P	6.3	0.13	[50]
(6p[1/2]0)	(7.5 ± 0.2)	0.68 ± 0.2	[102]
(6p[3/2]2)	(7.8 ± 0.5)	0 60 ± 0.15	[113]
(6p[5/2]2)	(7.3 ± 0.5)	0.35 ± 0.10	[113]

XeCl 레이저에 대한 중요한 결과는 초기 분석에서 명백하다. Xe(6s) + HCl(v = 0)은 XeCl을 생성하지 않는다. 그러나 ^[118]칸나리 외 5%의 추정에 따르면 작살 반응을 통해 엑시플렉스 합성이 일어난다. 또한 Xe(6p) 주는 이 양의 2.5%를 생산한다.

초기 상태: Xe(6s)

분자 염소는 이러한 제논 상태와 효율적으로 반응한다. Cl은
₂ 기체 혼합물(그림 1)에서 형성되기 때문에 XeCl 레이저의 운동학에서 이 반응이 중요하다.

CCl과의
₄ 반응은 cl보다
₂ 크기순으로 빠르지만 여전히 유효하다. 이 반응은 Xe
₂ 레이저의 운동학에서 중요하다.

염소 기증자가 HCl이라면 상황은 더 복잡하다. 두 가지 상황이 명백하다.

• 진동 레벨 v=0인 지면 상태의 HCl. K의_D 값은 제논 초기 상태에 관계없이 매우 유사하다. 6s 상태의 분기 비율은 매우 낮다. 이러한 제논 상태의 XeCl
  _* 형성에 대한 기여는 미미하다. 또한, 잠재적 곡선 V(Xe* + HCl)와 V(Xe⁺ + HCl)의⁻
  교차점 이전에 경쟁 반응이 발생한다.^[115] Xe(6s) HCl을 취침시키는 것은 레이저 운동학에서 중요하다. 그것은 흥분제를 형성할 수 있는 제논 상태를 파괴한다.
• 진동 레벨 v=1인 지면 상태의 HCl. Xe(³
  P
  ₂) 상태의 경우, 장은^[68] XeCl 생산률의 현저한 증가를 확인했다. XeCl 합성에 대한 속도 상수는 최소 2×10⁻¹⁰ cms와³⁻¹ γ_XeCl = 35%로 측정되었다. 르빈 등이 작성한 ^[116]최초의 추정치와 통신에 근거한 최초의 추정치는 6×10⁻¹¹ cms³⁻¹, γ_XeCl = 11%로 발표되었지만, 이러한 반응은 장영실의 직접 측정에 의해 폐기되었다.^{[citation needed]} HCl의 진동소비가 증가함에 따라 XeCl의 형성속도가 이어진다. 직접 측정이 가능하지는 않지만, 유사 추정치는 존재한다. v=2의 경우 합성 속도 상수에 대한 값은 다음과 같다: 5⁻¹⁰.6^3−1[119]×10 cms 및 2.0×10⁻¹⁰ cms³⁻¹.^[120]

다른 저자들에 따르면, 일련의 진동 수준을 고려한다고 한다. 그리고 V ≥ 1의 경우,^[121] Kannari 외 연구진은 5⁻¹⁰.6×10³⁻¹ cms와 γ_XeCl = 26%의 합성률 상수를 제안했다. 레이저 운동학의 이러한 측면을 명확히 하기 위해서는 실험이 필요하다.^[118]

초기 상태: Xe(6p)

XeCl의 합성 반응은 일반적으로 6s 상태보다 더 효과적이다. 이는 표 11, 12, 13에 그래픽으로 표시된 세 개의 염소 기증자에게 적용된다.

속도 상수는 염소의 경우 HCl과 CCl의
₄ 경우보다 두 배 빠르다.

HCl의 경우 이전 사례와 상황이 다르다. 총 속도 상수가 6s 상태와 동일한 크기 순서일 경우 분기 비율 γ이_XeCl 높다. 결과는 Xe(6p)에서 XeCl
_* 합성 비율의 효과에 관한 Kannari 외 ^[118]연구진의 예측을 설명한다.

그림 3의 잠재적 곡선을 참조하여, V(Xe**+RX)와 V(Xe⁺ + RX⁻)의 잠재적 곡선은 강한 상호작용이 있는 영역에서 6초보다 큰 비핵화 거리에서 교차한다.^[115] 따라서
₂ Cl, HCl, CCl
₄ 및 주 6p[1/2]₀ 및 주 6p[3/2]₂의 클로로플루오로카본에^[122] 대해 본 바와 같이 염소 공여자와 무관하게 XeCl의 생산이 6s 상태보다^[102][115] 교차로 이후 더 효과적인 이유가 설명된다.

경쟁 반응이 일어난다. 그 중 하나는 실험적으로 관찰되고 수량화되었다. – HCl에 의해 유도된 충돌 완화:^[123]

Xe(6p[3/2])₂ + HCl → Xe(6s[5/2]₂⁰ + 속도 상수 k_a 또는 k_a = 4.3×10⁻¹¹ cms³⁻¹.

이는 (6p[3/2])₂ 상태의 표 12에서 k 값의_Q 6%만을 나타낸다. 엑시플렉스 합성의 비율이 60%에 달하기 때문에, 다른 중요한 경쟁 과정이 있다고 결론지어야 한다.

표 12의 요약 결과는 HCl (v=0)과 관련이 있다. 6p 주에서는 XeCl 형성의 운동학에서 HCl의 진동 흥분 역할이 잘 이해되지 않는다. 일부 저자들은 HCl이 진동으로 흥분하면 인접국 v=0을 주장하지만, 이 결과는 유사성에 근거한다. 따라서 실험적인 해명이 필요하다. v=1의 속도 상수는 5.6×10⁻¹⁰ cms에³⁻¹ 위치한다.^[116] v=2에도 동일한 값이 사용된다.^[120] Kannari ^[121]외 연구진은 여전히 HCl의 다른 진동 수준을 감소시킬 가능성이 없으며 v v1의 경우 8.2×10⁻¹⁰ cms가³⁻¹ 제안된다.

강하게 흥분한 제논 상태

Cl로
₂ 행해진 실험은 XeCl 형성의 효과가 제논 원자의 흥분 에너지에 따라 증가한다는 것을 보여준다; 합성의 비율 상수는 6s 상태를 넘어서 7p 상태(표 11)로 갈 때 3으로 곱한다.

XeCl
_* 합성 속도는 6s 상태를 넘어 CCl
₄(표 13)이 활용될 때 6p 상태로 넘어갈 때 크기순으로 증가한다.

HCL은 애매하다. 표 12의 조사에서는 k의_Q 증가가 제논의 흥분과 함께 크게 증가하지 않는 것으로 보인다. 지금까지 6p 상태와 대략 같은 에너지의 5d[3/2] 상태를 벗어나는 측정은 없다. 또한 합성의 속도는 알려진 수치 값이 없는 7s[3/2] 상태에서도^[70] 매우 효과적인 것으로 보인다. 이용 가능한 정보는 제논의 배설량이 점진적으로 증가함에 따라 익사율 합성의 더 효율적인 비율을 가정하는 것을 지원하지 않는다. 실제로 주 5d[5/2]₃⁰의 경우,^[123] 반응 속도가 3⁻¹².2×10³⁻¹ cms인 흥분만 존재한다.

Xe(5d[5/2]₂⁰ + HCl → Xe(6p[3/2])₂ + HCl

또한, Rydberg 주는 XeCl을 생산하지 않은 것으로 보인다. Xe(31f)^[124]에 대해 관측된 반응은 다음과 같다.

Xe(31f) + HCl(J) → Xe(31l) + HCl(J) (α)

Xe(31f) + HCl(J) → J≤5(β)일 경우 Xe(nl) + HCl(J-1)

Xe(31f) + HCl(J) → Xe⁺ + e⁻ + HCl(J-1) if J>5 (iiiii)

총 속도 상수는 k_T = (11.3 ± 3.0)×10^–7 cms로³⁻¹, 다음과 같이 나뉜다.

k_α = (5.5 ± 2.5)×10^–7 cms³⁻¹(변동)

k_β = (4.8 ± 2.4)×10^–7 cms³⁻¹(n 변경)

k_γ = (0.9 ± 0.4)×10^–7 cms³⁻¹(이온화)

반응(γ)은 중요한 XeCl 전구, 즉 Xe를⁺ 생성한다는 점에 유의하십시오.

결론들

작살 반응은 레이저 운동학에서 중요한 역할을 한다.

XeCl
₂ 레이저의 경우 CCl과
₄ 반응했을 때 상황은 간단하다. XeCl 레이저의 경우 작살을 쏘는 동력학이 더 복잡하다. 기체 혼합물에서 약한 비율에도 불구하고, Cl은
₂ 하픈을 통해 익사로부터 훨씬 효과적으로 생산된다. 6s 상태는 진동으로 흥분한 HCl의 분자와 충돌을 일으킬 정도로 XeCl의
_* 생산에 관여하지 않는다.

그러므로 HCl의 진동 흥분 운동성은 기본이다. 만족스러운 모델을 구축하기 위해서는 적어도 초기 6단계 진동을 고려해야 한다.^{[125][126][127][128]} 이 진동 흥분은 다음과 같은 전자에 의해 생성된다.

속도 상수 K인 HCl(v⁻) + e → HCl(v') + e⁻(EV)

(EV)의 속도 상수는 v=0→v'=1, v=0→v'=2, v=1→v'=2 et v=2→v'=3으로 측정되었다. 그런 다음 다음과 같은 경험적 법률을 제안할 수 있다.^[127]

K_v→v+1 = v K_0→1

K_v→v+2 = v K_0→2

K에 대한 값은 그림 4와 같이 전자 에너지 분포에 따라 달라진다.

작살 반응에서 C 상태와 관련된 B 상태의 합성 비율은 희귀 가스 할로겐화 성질이 무엇이든 1과 2 사이에 포함된다.^[58] 그럼에도 불구하고 압력이 증가할 때 상태 C에 관하여 상태 B의 비율이 분명하게 증가하는 것을 알아차린다.^[96] 이 관계는 또한 염소 기증자의 성질에 의해 강하게 영향을 받는다. CCl의
₄^[96] 경우 1.2, Cl의
₂ 경우 1.3이다.^[58] 제논의 흥분 상태는 중요하다. Cl의
₂ 경우, Xe(6p[1/2])₀가 강하게 흥분한 상태일 때보다 반응에 참여할 경우 B 상태의 합성률이 C 상태보다 5배 이상 높을 수 있다는 것이^[112] 관찰되었다.

다른 반응들은 중립 종들 사이의 반응 충돌에 관여하지만 그것들은 무시할 만한 역할을 한다.

흥분된 분자종과 관련된 반응

제논 분자의 역할

제논과 HCL의 분자와 관련된 반응을 출판된 문헌에서 찾기는 어렵다.

로렌츠는^[70] 결과물을 명시하지 않고 (8.2 ± 0.8)×10^–10 cms로³⁻¹ HCl에 의한 Xe₂^* 분해 속도 상수만 측정했다.

이와는 대조적으로 비비노프 외 비노그라도프는^[108] Cl과의
₂ 다음과 같은 반응을 관찰했다.

Xe₂^* + Cl
₂ → XeCl
_* + Cl + Xe

엑시플렉스 합성은 작살을 쓰는 것이었다. 속도 상수는 7.1×10⁻¹⁰ cms로³⁻¹ 추정되었다.^[121]

흥분한 HCl의 역할

카스티유조 외 ^[129]연구진은 B 전환 B(¹σ⁺) → X(¹σ⁺)로 인한 HCl 방출량을 200~240nm로 관찰했다(그림 5 참조). 이 방출은 제논의 압력이 증가하면서 사라지고 XeCl(B)이 나타난다. 즉, XeCl(B)은 다음과 같은 반응으로 합성될 수 있다.

HCl (B σ⁺) + Xe (¹S_O) → XeCl (B) + H

속도 상수는 5×10⁻¹⁰ cms로³⁻¹ 추정한다.^[130]

또 다른 출력경로는 다음 중 어느 제품이 되어야 하는 동일한 충돌 내에서 exciplex 합성에 경쟁력이 있어 보인다.

Xe⁺ + H + Cl + e⁻ 및 연관된 속도 상수는 1×10⁻¹⁰ cms이다³⁻¹.^[121]

흥분한 클의
₂ 역할

Cl은
₂ 다음과 같은 반응을 통해 레이저에서 합성된다.

Cl^* + HCl → Cl
₂^* + Cl

속도 상수는 1×10⁻¹⁰ cms이다³⁻¹.^[121] 엑시플렉스 합성은 다음과 같은 반응을 통해 일어난다.

Xe + Cl
₂^*(¹SRW_u⁺) → XeCl
_*+Cl 비율 상수_u k

k의_u 값은 표 14에 제시되어 있다. 주브 외 연구진의 결과는 비록 최근이지만 통계적으로 다른 연구자들과는 거리가 ^[131]멀다. 이를 무시하면 평균값은 k_u = 2.6×10⁻¹⁰ cms여야³⁻¹ 한다.

표 14 : cms³⁻¹ 단위의_u k 값

ku × 10−10	참조
1.1	[70]
(1.2 ± 0.2)	[132]
(3.0 ± 0.5)	[133]
18	[131]
5	[116]

Cl
₂^* (D' π_2g)^[108] 상태에 대해 상응하는 반응을 발견할 수 있었다.

분자반응

이 혼합물은 기본적으로 3차 혼합물로 생산되며 다음과 같은 유형이다.

Xe** + Cl
₂ + M → XeCl
_* + Cl + Cl + M (율 상수 k_c)

속도 상수 k는_c 표 15에 제시되어 있다. M=Ar가 무시할 수 있는 프로세스에만 주목하십시오.

표 15 : cms⁶⁻¹ 단위의 k ^[112]값_c

제논 세** 상태	M = Xe × 10−28	M = Ar × 10−28
(6p[1/2]0)	(3.5 ± 0.5)	< 0.5
(6p[3/2]2)	(1.4 ± 0.5)	< 0.1
(6p[5/2]2)	(1.8 ± 0.5)	< 0.1

헬륨에 대해서는 다음과 같은 두 가지 반응이 있다.

Xe* + Cl + He → XeCl
_* + He

Xe** + Cl + He → XeCl
_* + He

속도 상수는 각각 10⁻²⁷ cms⁶⁻¹ 및 3×10⁻²⁷ cms이다⁶⁻¹.^[134]

제논 원자가 접지 상태에 있는 데이터도 존재한다.

Xe + Cl + M → XeCl (X) + M 여기서 M = Ne 또는 Xe

두 경우 모두 속도 상수는 1.2×10⁻³³ cms이다⁶⁻¹.^[135]

기타반응

기체 혼합물에서 합성된 염소, Cl은
₂ 다음과 같은 반응을 유발할 수 있다.

Xe + Cl
₂ → XeCl
₂

Xe* + Cl
₂ + Xe → Xe⁺ + Cl
₂⁻ + Xe → (XeCl
₂)^* + Xe^[136]

XrCl의
₂ 승화 온도는_s t=80°C이므로 이 분자는 실온에서 기체 혼합물 내의 고체 상태로 합성된다. 이것은 "레이저 스노우"라고 불리는 기생충 래싱 현상을 일으킨다.^[137]

몇몇 저자들은 XeCl을
₂ 숭상하게 만들기 위해 온도를 올리자고 제안했다. 그런 다음 반응성이 되며 XeCl
_* :의 합성에 적극적으로 참여한다.

XeCl
₂^* → XeCl
_* + Cl

Xe* + XeCl
₂ → 2 XeCl
_*

온도 상승은 기생 레이저 현상을 제거하고 XrCl 생산을 증가시키는 두 가지 장점을 가져온다. 그러나 XeCl이
₂ 앞의 반응을 파괴하는 분리되지 않도록 증가가 크게 중요하지 않아야 한다.

3차 혼합물의 경우 RgCl exciplexes가 합성될 수 있으며, 이른바 변위 반응을 통해 XeCl이
_* 형성될 가능성이 있다. Rg가 Ar 또는 Kr일 때 관측되었다.^[135][138]

RgCl^* + Xe → XeCl
_* + Rg의 속도 상수 k_d 또는 k_d=1.5×10⁻¹⁰ cms³⁻¹

반대로, RgCl 합성은 XeCl 생산 비율을 감소시키는 가용 염소를 소비한다. 크립톤과 마찬가지로 레이저 품질에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.^[139]

이 검토는 이온 재조합을 제외한 XeCl의
_* 합성 반응으로 제한된다. 두 번째 경로가 존재하며 고려될 것이다.

이온 재조합

몇몇 저자에^{[115][140][141]} 따르면, 양분자 반응(Xe⁺ + Cl⁻
, Xe2++Cl⁻
, RgXe⁺ + Cl⁻
)은 관여하지 않는다.

3차 반응은 일반적으로 다음과 같다.

Xe⁺ + Cl⁻
+ Rg → XeCl
_* + Rg (3)

Xe⁺
₂ + Cl⁻
+ Rg → XeCl
_* + Rg + Xe (4)

RgXe⁺
+ Cl⁻
+ Rg → XeCl
_* + 2 Rg (5)

제논 이온은 방출에서 직접 합성되거나⁺ Rg, Rg²⁺ 및 다른 이온 또는 흥분된 종을 포함하는 연속적인 반응을 통해 합성된다. 그림 1은 Rg=Ne의 예를 보여주고, 그림 6은 Rg=He의 예를 보여준다.^{[116][119][142][130][143][144]}

Cl⁻
이온은 기본적으로 HCl 전자의 분열성 부착에 의해 형성된다.^[32]

HCl(v) + e⁻ → H + Cl⁻
(AD)

같은 경우에 속도 상수(AD)는 그림 4에 나타낸 것과 같이 전자의 에너지 분포에 따라 달라진다.

세 번째 원소 Rg는 화학적으로 수동적이다. 반응을 안정시키는 데만 도움이 된다.^[145] 따라서 저자들은 양의 이온과 음의 이온의 재조합율만을 고려하였다. 이것들은 기체 혼합물, 완충 가스와 온도의 총 압력에 따라 상당히 다르다.

반응 (3)과 (4)은 모든 희소 가스에 대해 실험적으로 입증되었다. 그림 7과 그림 8은 헬륨과 그 다음 네온이 완충 가스로 이용되었을 때 이러한 반응의 재조합 속도에 대한 완충 가스의 영향과 압력을 보여준다. 이 재조합 속도는 두 경우 모두 약 10⁻⁶ cms의³⁻¹ 크기 순서가 같다. 보아하니 온도의 영향은 네온에 대해서만 연구되었다. (그림 9 참조) 반응 α의₃ 재결합 속도는 절대 압력 294.2 kPa에 대해 최대 180K이다.^[146] 따라서 α는₃ 4.2×10⁻⁶ cms이다³⁻¹.

반응에 대한 보다 정교한 분석(4)은 베이트 외 모건이 수행했다.^[147] 몬테카를로 방법, 플래너리의 방정식, 랜지빈의 이론은 압력이 1 atm 이상일 때에만 좋은 결과를 줄 수 있다는 것을 발견한 사람들. 이것은 레이저의 표준이다. 제안된 "비달" 이론은 그림 10에 분명히 나타나 있는 메지크 등의 실험 측정과 일치한다.^[140] 반응 (4)에 대한 재결합 α의₄ 비율은 α와₃ 같은 규모의 순서다.

반응(5)은 Rg가 네온 또는 아르곤일 때만 관측된다. 이 반응의 경우 가압된 네온이 존재하는 곳에서 재결합률 α의₅ 진화가 그림 6에 나타나 있다. IMada 외 연구진은 294 kPa의 고정된 총 압력에 대한 온도의 영향을 연구했다.^[148] α의₅ 최대값은 120K와 α₅ = 7.5×10⁻⁶ cms에서³⁻¹ 구한다.

아르곤의 경우 실온에서 두 가지 추정만 사용할 수 있다. α₅ = 2.10⁻⁶ cms의^3−1[149] 2 atm 압력과 1 atm의 압력에서 α는₅ 1×10⁻⁶ cms이다³⁻¹.^[65]

반응(5)은 임시 복합체 RgXeCl을
_* 중간 단계로 선호하지 않는다.^[57] 따라서 다음과 같은 반응은 부차적인 역할을 한다.

RgXe⁺ + Cl⁻
+ Rg → RgXeCl
_* + Rg → XeCl
_* + 2 Rg

반대로 주요 합성 경로는 다음과 같다.

RgXe⁺ + Cl⁻
+ Rg → 2 Rg + Xe⁺ + Cl⁻
→ XeCl
_* + 2Rg

칸나리 외..^[142] 세 종류의 혼합물에 대한 세 가지 재조합 및 작살 반응 각각의 기여도를 추정했다. 그 결과는 표 16에 나와 있다. 반응 (3)은 흥분성 분자의 대부분을 제공하며 일반적으로 작살 내는 반응은 부차적인 역할을 한다. 헬륨을 사용할 때 대조적으로 작살 내는 반응은 XeCl
_* 합성의 약 10-15%에 기여한다.^[144][150] 다른 저자들은 이온 경로가 관련된 경우에만 이 기여도를 1%로 추정한다.^[125] 이러한 이론적 결론은 완충 가스의 일반성과 기타 염소 기증자에 대한 실험 방법에 의해 확인된다.^[144][151] 그럼에도 불구하고, "하푼" 반응은 낮은 기여에도 불구하고 중요하다. 이러한 작살 반응은 첫 번째 흥분 후에 움직이기 시작하는 반응이다. 그리고 나서 흥분제 분자의 대부분을 제공하는 이온 재조합은 20ns 후에 시작된다.^[144]

표 16 : 최대 3MW/cm의³ 55ns 펄스에서 XeCl에
_* 대한 합성 반응의 백분율.

반응	Xe/HCL	Ar/Xe/HCL	Ne/Xe/HCL
Xe+ + Cl−	83.1%	81.5%	69.6%
Xe2+ + Cl−	11.9	8.2	9.5
MXe+ + Cl−		6.3	11.1
Xe** + HCl	2.5	1.4	1.4
Xe* + HCl(v)	2.5	2.6	2.6
다른이들			5.8

표 16에서 "기타"라는 이름의 열은 네온에 대해 5.8%를 나타내며, 다른 재조합 경로가 가능하다는 것을 의미한다.

Xe3+ 이온은 레이저에 사용되는 기체 혼합물에서 합성된다. 이온들은 XeCl을 생산하기 위해 Cl과^-10−
반응한다. 그럼에도 불구하고 이러한 반응은 레이저의 운동학에 조금의 기여에 불과하다.^[152]

Xe+* 이온은 XeCl을
_* 생성하기 위해 Cl과⁻
반응한다.^[15][153] 알렉힌 ^[153]외 또한 NaCl 증기를 사용하여 XeCl을
_* 합성했다. XeCl은
_* 양분자 반응에서 매우 흥분된 Xe* 이온을 사용하는 최저 진동 상태(vv20)의 산물이다. 합성의 속도는 2×10⁻¹⁰ cms와 1×10⁻⁹ cms³⁻¹ 사이로 추정된다. 해당 반응은 HCl을 사용하여 제안한다.^[15] 이 결론은
_* XeCl이 생성되지 않기 때문에 제논의 세 번째 연속체인 Xe2+ 이온만 담당하는 상태의 존재에 기초한다.^[146][148] 반대로 반응에 대한 Xe* 이온 참여는 다른 저자들의 관찰과 양립할 수 있다. 여러 저자가^{[144][150][154]} 레이저 혼합물에 Xe* 이온(6s P_3/2)이 존재한다는 것을 확인했다. 그들의 농도는 작살 반응에서 세* 이온보다 천 배 더 높다.^[125] 한편, 이러한 이온의 농도와 XeCl과
_*⁻
Cl의 농도는 Xe를⁺ 이용한 explex 분자의 합성과 양립할 수 없다. Xe+*와 Cl의⁻
감소의 시작은 XeCl의
_* 합성률의 가속화와 관련이 있다. 상태 B와 C 사이의 작살 반응 중 분포는 실험 조건에서 무작위 비율로 발생한다.

이온 경로의 첫 번째 추정치는 타이소네와 호프만이^[155] 주 B 76%, 주 C 24%를 제시했다. 연속적으로, 완충 가스는 네온, 아르곤, 크립톤이다. 오화와 쿠슈너는^[156] B주가 77%, C주가 23% 등 비슷한 값을 발표했다. 그들은 수소 H에서₂ 나오는 완충 가스를 함유한 쿼터너리 혼합물을 사용했다.

최근 츠지 ^[141]외 연구진이 완충 가스로 헬륨을 혼합하여 더욱 상세한 연구를 실시했다. 연구진은 다음과 같은 사실을 발견했다.

– 상태 D는 특히 Xe⁺ 이온, (²P_1/2);

– 상태 B와 C는 다음과 같은⁺ 비율로 Xe ²이온(P_3/2)에서 독점적으로 생산된다. State B – 62.6%, State C – 38.4% XeCl의
_* 생산율은 98%^[157]이다. 그 후 경쟁적인 반응은 거의 없다.

실험실 실험에서 Xe⁺(²P_1/2)와 Xe⁺(²P_3/2) 상태의 수는 같다. 또한 이 두 상태의 제논에 상대적인 반응(3)의 속도 상수도 비슷하다. 그러나 이러한 조건에서 D가 형성된 주 수는 주 B와 주 C의 수와 관련하여 매우 낮다. XeCl(B, C)에 대한 XeCl(D) 형성률은 약 0.033±0.006으로 추정된다. [Xe⁺(²P_3/2)Cl⁻
]^*의 그것과 관련하여 [Xe⁺(²P_1/2)Cl⁻
]^*의 그것과 관련하여 더 빨리 분리되는 것이 이 상황에 책임이 있다.

분해 경로

방사선

방출 스펙트럼

제논과 염소 공여자에 기초한 혼합물을 연구한 거의 모든 저자들이 그림 11에서 입증된 해당 스펙트럼을 관찰했다.

두 가지 이론적 연구로 방출 스펙트럼을 식별할 수 있었다.^[42][49] 5개의 전환은 ΔΩ = 0에 해당하는 강도(즉, 내부핵 축과 평행 양극화)가 고조된다. 시작 상태는 항상 이온적이며 제품 상태는 공동의 가치가 있다. 이러한 배출물의 특성은 표 17과 같다.

표 17. XeCl
_* 배출량.

전이	실험	이론	이론	이론
	관측된 파장(nm)	계산된 방출 파장(nm)	전환 시간(s)	방출 확률(s−1)x 107
B → X	308[65]	295;[49] 282[42]	2.76;[49] 2.85[42]	9.3;[49] 11.4[42]
D → X	235.5[53]	224;[49] 216[42]	1.94;[49] 2.09[42]	10;[49] 14[42]
C → A3/2	345[65]	330;[49] 306;[42] 355[87]	0.96;[49] 0.98[42]	0.81;[49] 1.05[42]
B → A1/2	345[65]	324;[49] 307[42]	0.87;[49] 0.88[42]	0.6;[49] 0.84[42]
D → A1/2	관찰되지 않음	242;[49] 233[42]	0.50;[49] 0.49[42]	0.56;[49] 0.59[42]

가장 가능성이 높은 UV 전환은 B→X와 D→X이다. 그들은 σ→→ 타입을 가지고 있다. 다른 전환인 B→A, C→A, D→A는 성질이 π→π이며 개연성이 훨씬 낮다.^[73]

이론적으로 더 약한 다른 전환은 아직 관측 결과를 얻지 못했는데,^[49] 헤이와 더닝은 국제핵무기축에서 수직으로 편극되는 4개의 전환, 즉 ΔΩ = ±1을 가진 4개의 전환에 대한 규정을 만들었다. 오직 Ewing과 Brau만이^{[89] 2}25→ nm 전환에 기인하는 425 nm의 방출에 주목했다. 마지막으로 크라우스는^[73] 전환기 자체가 매우 약한 D→B형의 방출 가능성을 제시했다. 표 6은 이를 931 nm에 배치한다.

주요 배출물은 표 17과 같이 관찰되고 보고되었다.

B→X선은 308nm(그림 11)에서 관측되는 반면 그 존재에 대한 이론적 예측은 분명히 약했다. 이것은 배출량이 가장 적고 최종 상태는 다소 얕은 잠재력을 보여준다. 희소 가스가 할로겐화되듯 이 배출은 가장 강한 전환기를 가진다. 그것이 XeCl 레이저에서 선호되는 배출량인 이유다.^[4]

실험적으로 (C→A) 라인과 (B→A) 라인이 겹치면서 그림 11에서 볼 수 있듯이 종종 낮은 진폭의 345nm를 중심으로 연속체가 생성된다.^[59] 배출물의 폭은 강하게 반발하는 상태로 가는 전환에 따라 달라진다. Koltz 등은 이 연속체를 312 ~ 460 nm 사이에 놓았다.^[50] 약한 관측 강도는 B→X와 반대되는 두 방출의 전환 확률의 약점과 앞에서 본 바와 같이 상태 B에 대해 형성된 상태 C의 소량 때문에 발생한다. 다른 저자들은 이 파장에서 분자 XeCl의
₂ 흡수 현상에 주의를 환기시켰다.^[158] Kannari 외 연구진에 따르면, 반응 (3)은 상태 B와 C의 합성을 위한 주요 경로라고 한다.^[142] 츠지 외 연구진은 주 B와 C가 형성된 비율을 주 C의 38%와 주 B의 62%로 추정했다.^[141] 전환 확률의 값(이론적_B→AB→X I/I = 0.07, 실험적 값 0.05)이므로 (B→A) 배출의 기여도는 약 10%이다.^[50] 몇몇 저자들은^[6][59][159] 특히 상태 B와 C가 열화되었을 때 약 10 대기압에서 345nm의 방출에 기초한 레이저가 개발될 수 있다고 주장했다. 한편 2014년 현재 구체적인 결과는 발견되지 않았다.

235.5 nm를 중심으로 한 (D→X) 전환은 체계적으로 관찰되지 않았다. 해당 선은 그림 12의 경우와 같이 약하게 나타난다. 광폭은 (B→X) 방출과 유사하며, 이는 X의 약결합 상태를 동일하게 유도하기 때문이다.^[53] 대조적으로 (B→X)와 (D→X) 배출물의 상대적 강도는 저자에 따라 상당히 다르다: I_D→X/I_B→X = 1/3 by Shuker,^[53] 1/25 by 1/50 by Sur 등,^[81][160] 0.14 by Taylor 등. 후자의 저자들은 그 관계가 압력에 의존하지 않는다는 점에 주목했다. 슈커가 예측한 대로 이 전환을 이용해 레이저가 개발될 가능성은 여전히 낮다.^[53]

스펙트럼에는 D→A 방출이 나타나지 않았다. 그럼에도 불구하고 Hassal et Balik은^[100] 고려 중인 전환에 귀속시키지 않고 매우 약한 강도의 246 nm의 선을 보았다(그림 12).

State D 배출은 XeCl 분광학에서 무시할 수 있다. D→B에 대한 D→A의 부재를 약하게 연관된 전환 확률의 탓으로 돌리면,^[42][49][73] D→X에 대해서는 같은 말을 할 수 없다. 표 17에서 D→X 배출은 B→X보다 강도가 낮아야 한다. 이 경우 가능한 설명은 상태 Xe(³P)를 이용한 이온 경로나^[141] 작살 반응에 의한 상태 D의 생산이 약하기 때문일 수 있다.^[97] XeCl
_* 합성의 주요 경로는 반응(3)이며 상태 B와 상태 D의 수의 관계는 0.053이다. 표 17부터는 주 D가 주 X만을 향해 디제시이트할 가능성이 높다. 표 17의 전환 확률은 I_D→X/I_B→X 66.2%를 나타내며, Sur 등의 규모 순서에 따른 결과는 Taylor 등으로부터 멀지 않다.^[81][160]

이러한 방출은 (B→X) 라인의 방출 스펙트럼이 그림 13과 같이 짧은 파장의 경우 다소 저하된다. 흡수 스펙트럼에서 파장이 같은 상응하는 진동 현상이 관찰되었다.^[52] 게다가 (D→X) 배출은 (B→X)와 같은 선 구조를 가지고 있다.^[81]

이러한 선의 폭과 진동 특성은 흥분된 복사 상태의 높은 진동 수준에서 발생하는 전환의 존재와 결합된다.^[50][74][92] 진동 흥분은 흥분 분자 형성 후 남은 에너지의 결과물이다. 이 에너지는 반응에 관여하는 제논 원자/이온의 상태와 할로겐 공여자의 상태에 따라 달라진다.^{[58][74][115]} 345nm 방출의 경우 A의_3/2 반발 장벽이 A보다_1/2 더 높고 더 높은 방출 상태에 가깝기 때문에 B→A의_3/21/2 경우보다 C→A의 경우 높은 진동 수준에서 전환이 적색 영역 쪽으로 더 분산된다.^[74]

이러한 스펙트럼의 삼분해 특성은 압력이 증가하면 사라지는 경향이 있으며, 압력이 1 atm 이상일 때 v³2 레벨에서 발생하는 피크만 보여준다. 이것은 진동 이완이 가장 높은 진동 레벨을 효과적으로 감소시킨다는 것을 보여준다.^[10][92] 반면, C 상태는 수명이 훨씬 길기 때문에 C 상태보다 B 상태에서는 상승된 레벨의 소멸이 더 빠르다.^[74] 상태 B와 C의 진동 이완은 XeCl 레이저의 화학 운동학에 중요한 역할을 한다.

이 선들은 5 atm 이상으로 폭이 넓어지는데, 이는 광선에 의해 유발되는 충돌 확대나 전체 회전 구조 때문일 수 있다.^[161]

동위원소 효과는 제논의 경우는 무시해도 되지만 염소의 경우는 표시한다. 가장 무거운 동위원소 Cl과 연관된 진동선은 가장 큰 파장을 향해 가볍게 이동한다. 예를 들어, B→X의 4-0 라인에 대해서는 갭이 1.51˚로 표시된다.^[55]

흥분된 종의 복사 수명

상태 B, C, D의 값은 진동 수준 v=0에 대한 표 18에 나와 있다. 이것들은 더 많은 결정을 내린 상태 B와 C이다.

표 18.

상태 B : τB	상태 C : τC	상태 D : τD	방법	참조
11.1 ± 0.2	130.5 ± 1.5		실험(가스)	[17]
27 ± 3	53 ± 6		실험(가스)	[67]
10.1	123	9.5	이론적	[49]
11.1 ± 0.2	131 ± 10		실험(가스)	[61]
	135		실험(가스)	[69]
8.2	95	6.9	이론적	[42]
		11	실험(고체)	[91]
	133.5 ± 4.5		실험(고체)	[72]
	120 ± 9		실험(고체)	[76]
17			실험(가스)	[162]

상태 B에서 두 값은 통계적으로 다른 값과 거리를 둔다.^[67][162] 그것들은 가장 오래된 측정에 해당한다. 이들을 고려하지 않고 ns에서 얻은 신뢰 구간은 다음과 같다: 8<<<12_B.3.

주 C의 경우 산산이 더 중요하다. 그리네이젠 외 연구진의 결정은^[67] 고체 상태에서 얻은 측정과 함께 두 개의 이론적^[42][49] 값뿐만 아니라 다른 것들과도 통계적으로 여전히 거리가 있다.^[76] 위의 사항을 무시하면 신뢰 구간(ns)이 129.1이 된다.<τ_C<135.9.

평균값을 사용하여 τ_B/τ_C 관계는 0.0764이다. 0.087 ± 0.009의 직접 측정값과 충분히 비교 가능하다.^[64] 이 관계는 상태 B와 C의 진동 이완에 중요한 역할을 하기 때문에 중요하다.

상태 B와 C의 몇 가지 진동 수준(v13136)의 수명에 대한 체계적인 연구가 표 19에 보고된 바와 같이 수행되었다.^[163]

표 19.

진동 레벨	에너지(cm−1), 상태 C	수명(ns); 상태 C	에너지(cm−1), 상태 B	수명(ns); 상태 B
0	139.42	120.0	369.42	11.0
4	876.08	127.6	1136.05	11.08
8	1590.86	136.4	1882.33	11.88
12	2284.25	137.2	2608.63	12.29
16	2956.77	142.8	3315.38	12.64
20	3608.94	146.9	4002.98	12.53
24	4241.29	152.3	4671.84	12.35
28	4854.33	174.1	5322.39	13.43
32	5448.6	182.1	5955.05	14.10
36	6024.61	195.3	6570.25	14.5
40	6582.89	195.5	7168.42	14.84
44	7123.96	210.3	7750.00	16.12
48	7648.33	224.6	8315.41	16.38
52	8156.52	230.6	8865.10	17.25
56	8649.03	245.0	9399.49	18.69
60	9126.35	256.4	9919.03	19.33
64	9588.98	265.0	10424.17	20.15
68	10037.4	275.2	10915.27	21.35
72	10472.1	279.1	11392.77	22.42
76	10883.4	270.2	11897.07	23.88
80	11302.0	296.2	12308.67	24.78
84	11698.1	298.2	12747.97	26.04
88	12082.3	308.3	13175.27	27.52
92	12454.9	318.1	13390.97	28.98
96	12815.3	325.6	13994.47	30.21
100	13167	337.7	14389.17	31.77
104	13507.3	343.3	14772.37	33.21
108	13837.6	349.1	15145.174	35.14
112	14158.1	352.8	15508.67	37.16
116	14469.3	357.9	15862.27	39.03
120	14771.5	375.1	16206.67	40.91
124	15065	398.5	16541.97
128	15627.1	433.7	17186.47
136	15896.2	438.5	17496.07

수명은 v가 0에서 100으로 바뀔 때 4의 계수만큼 증가한다. 상태 B에 대한 데이터의 그래픽 외삽은 그림 14와 같다.

주 D의 경우 세 가지 결정만이 비교적 서로 가까이 있다. 기체 상태에서 슈커는^[53] D→X 배출은 B→X 배출과 유사한 시간 기반 의존성을 가지고 있으며, B 상태의 수명이 10ns인 만큼 이전 규모와 일치한다고 지적했다. 그러나 τ을_D 정밀하게 평가하기 위해서는 다른 조치가 필요하다.

충돌로

제논과 HCl의 영향을 먼저 논의한 후 다양한 완충 가스와 염소 기증자의 역할을 논의한다.

XeCl
_* 분자의 파괴

Xe/HCL 혼합물 내

XeCl의 상태 B와 C를 파괴하는 유일한 과정은, 증명된 복사 과정 외에 다음과 같다.

XeCl
_* + HCl → XeCl(6)이 아닌_H 기타 제품

XeCl
_* + Xe → XeCl(7)이 아닌_X 기타 제품

XeCl
_* + 2 Xe → XeCl 및 XeCl
₂ 또는 → XeCl
₂^* + Xe(8)가_DX 아닌 기타 제품

XeCl
_* + Xe + HCl → XeCl(9)이 아닌_M 기타 제품

XeCl
_* + e⁻ → Xe + Cl + e⁻(10)(요율 상수 k_e)

2014년 현재 주 D에 대한 결과는 발견되지 않았다.

상태 B와 C에 대해 얻은 값은 표 20에 수집된다. 저자들은 두 주에서 반응률이 동일하다고 가정한다.

표 20: XeCl(B, C)이 k_e, k의_HX 경우_M cms³⁻¹, k_DX 및 k의 경우 cms⁶⁻¹ 단위로 소멸되는 비율 상수

참조	kH	kX	kDX	kM	ke
[164]	1.4 × 10−9 (± 40%)	3.2 × 10−11 (± 35%)
[61]	(6.3 ± 0.5) × 10−10	(2.3 ± 0.3) × 10−11
[130]					4 × 10−8
[71]		0.4 × 10−11	1.3 × 10−30
[70]	(7.3 ± 0.1) × 10−10	< 4 × 10−12	(1.53 ± 0.1) × 10−30
[62]		(5.0+3.0−2.0) × 10−12	(13.0 ± 4.0) × 10−31
[165]			7.3 × 10−31
[166]					1.16 × 10−7
[155]	1.7 × 10−9		4 × 10−31		1.2 × 10−7
[167]	(7.3 ± 0.1) × 10−10
[131]			1.5 × 10−30
[162]	7.7 × 10−10	2.1 × 10−12	1 × 10−30
[16]	(3.8 ± 2.3) × 10−10	(4 ± 19) × 10−13	(1.0 ± 0.4) × 10−30	(4.6 ± 2.1) × 10−29
[168]			1.5 × 10−31
[135]			5 × 10−31		2 × 10−8
[116]					3 × 10−7
[169]					3 × 10−8
[170]					2 × 10−7
[119]					1 × 10−7

반응(9)은 최근 한 차례만 관측됐다.^[16] 그러므로 비교 데이터는 이용할 수 없다. 대조적으로, 다른 반응들은 반복적으로 관찰되고 계량화되었다.

k의_H 경우 세 가지 척도가 통계적으로 다른 척도와 거리를 두고 있다.^{[16][155][164]} 마지막(나이 든) 두 사람이 다른 사람보다 뛰어나다. 첫 번째, 최근의 조치는 그동안 방치됐던 공정(9)을 입증한 유일한 실험이다. Rives 외,^[16] k에_H 의한 측정은 반드시 2를 곱하여 다른 값과 동일한 레벨에 놓아야 한다. 반응(9)을 참작하여 k의_H 값 집합은 리브 등을 제외하고 하향 수정해야 한다.^[16] 이러한 조건에서는 신뢰 구간을 얻기가 어렵다.

k의_X 경우, 불확실성을 두 배로 증가시키는 유의적인 절대값의 산포가 높기 때문에 통계적 분석이 매우 어렵다. 로렌트는^[70] 상한만 제공했다. 리브 외 연구 결과는 이 공정이 낮은 비율 상수를 고려할 때 계산 가능한지 여부에 대해 의문을 제기할 여지가 있다.^[16] 통계적으로 k는_X 6.12×10⁻¹² cms를³⁻¹ 초과해서는 안 된다.^[61] 다른 (구) 척도는 이미 k에 잘못된_H 값을 제공한 것이었다.^[164] 또 다른 조치는^[61] 6년 후에 강력하게 하향 조정되었다.^[62]

XeCl
₂^* 생산으로 이어지지 않는 반응(8)은 무시해도 좋을 정도로 중요하다.^[62][111] k에_DX 대해 주어진 측정치는 잘 분산되어 있으며 신뢰구간에는 3개의 값만 포함되어 있다.^{[16][162][165]} 제외된 측정치 중 두 가지는 추정치가 의심스러운 반면,^[135][168] 다른 측정치들은 이에 상응하여 좋은 결과를 제공했던 직접적인^{[62][70][71][131][155]} 측정치들이다. k에_DX 매달리는 것은 큰 불확실성이지만 평균값은 전체 결과, 즉 9.1×10⁻³¹ cms를⁶⁻¹ 대표한다.

k의_e 측정값은 강한 산포를 나타낸다. 통계적으로 가까운^{[119][130][155][166]} 4개의 값들만이 9.6×10⁻⁸ cms의³⁻¹ 평균값은 유일한 직접 측정에 비교적 가깝다.^[166]

Lou는^[171] 또한 반응을 위한 다른 제품(10):

XeCl
_*⁻ + e → Xe⁺ + Cl⁻ (k_e1 = 1.8×10⁻⁷ cms³⁻¹) 또는 → Xe* + Cl + e⁻ (k_e2 = 1.2×10⁻⁷ cms³⁻¹)

충돌 파트너의 진동 수준에 대한 유형(6)의 반응에 대해 다음과 같은 차이가 있었다.

XeCl
_*Ha(v=0) + HCl(v=1) → Xe + HCl + Cl + Cl(6a)

XeCl
_*Hb(v=0) + HCl(v=2) → Xe + HCl + Cl + Cl (6b)

XeCl(B,C;v≠0) + HCl(v=0) → XeCl(6c)이 아닌_Hc 기타 제품

속도 상수의 값은 표 21에 요약되어 있다. 그것들은 잘 분산되어 있고 어떤 직접적인 측정에 대응하지 않는다. 이 값들은 특히 유사추정에 기초한다.

표 21.

참조	kHa	kHb	kHc
[116]	7.7 × 10−10
[172]	6.3 × 10−10
[171]	1.4 × 10−9
[143]	7.7 × 10−9	7.7 × 10−9
[152]		7.7 × 10−10
[156]		6.3 × 10−10
[173]			6.3 × 10−10

XeCl이 X(v=0)의 접지 상태일 때 반응(6)과 (7)에 해당하는 반응이 뚜렷하게 나타난다. 이러한 현상은 레이저 성능에 영향을 미치기 때문에 중요하다. 속도 상수는 표 22에 조립되어 있다. 이 비율은 충돌 분자의 진동 수준에 따라 달라지지 않는다. 단 하나의 직접 측정만이 존재하며,^[30] 다른 것들은 추정치들이다.

표 22.

참조	세	HCl	e−
[30]	(5.6 ± 0.8) × 10−12	(2.2 ± 0.5) × 10−11
[121]	2.2 × 10−11	5.6 × 10−10
[135]	8 × 10−12		2 × 10−8
[171]			7 × 10−8

완충가스의 역할

상당한 양의 세 번째 가스를 추가하는 것은 XeCl(B,C)의 소멸에 대한 운동학적 영향에도 영향을 미친다. 제논에 의해 생성된 것과 유사한 반응을 유도한다.

이중충돌(11) : XeCl(B,C) + Rg → Xe + Cl + Rg rate 상수₁₁ k

삼중충돌(12) : XeCl(B,C) + 2 Rg → Xe + Cl + 2 Rg rate 상수 of₁₂ k

혼합 삼중 충돌 (13) : XeCl(B,C) + Xe + Rg → 2 Xe + Cl + Rg 속도 상수₁₃ k

세 공정의 속도 상수는 표 23–25에 분류된다.

표 23.

참조	그	네	아르	크르
[62]	(1.1 ± 0.2) × 10−12	(0.76 ±0.15) × 10−12	(1.8 ± 0.5) × 10−12	(4.0 ± 0.6) × 10−12
[168]	5 × 10−13
[174]	1 × 10−12
[164]		(1.0 ± 0.3) × 10−12
[162]		3.3 × 10−13
[156]		10−11
[175]			< 2 × 10−13

반응(11)과 (13)은 항상 중요한 반면 반응(12)은 무시할 수 있는 기여를 한다. 결과가 크게 분산되다. 차이가 크기 순서에 도달할 수 있다. 네 가지 참고문헌을^{[62][70][164][175]} 통해 반응률을 직접 측정했다. 다른 것들은 추정치들이다. 이것들은 서신에 기초하고 오직 지시적인 것에 불과하다. 크립톤에 대한 정보는 없다.

표 24.

참조	그	네	아르	크르
[175]			< 3 × 10−33
[168]	5 × 10−34
[176]	5 × 10−32
[152]		1 × 10−33
[164]		< 1 × 10−33
[156]		1 × 10−34

경쟁적인 반응은 이러한 반응의 전체성에 대해 명백하다.

표 25.

참조	그	네	아르	크르
[175]			(3.8 ± 0.2) × 10−30
[62]	(2.4 ± 0.5) × 10−31	(7.4 ± 1.5) × 10−31	(8.9 ± 1.9) × 10−31	(9.9 ± 1.9) × 10−31
[70]			(1.01 ± 0.05) × 10−30
[168]	1.5 × 10−32	1.5 × 10−31
[156]		5 × 10−32
[130]		1 × 10−31
[176]	1.5 × 10−31
[119]		2 × 10−31

(11)의 반응은 변위 반응에 대해 경쟁적이다. 이 경우 제품은 RgCl(B)이다. 그것들은 Rg = Kr:^[138]의 경우에만 관찰되었다.

XeCl
_* + Kr → KrCl + Xe

속도 상수는 0.7×10⁻⁹ cms이다³⁻¹.^[139] 그러므로 이러한 반응은 quenching보다 더 효과적이다. 그것은 레이저 운동학에서 중요한 역할을 한다. 또한 작살 반응에 의한 XeCl의
_* 생성 과정만큼이나 빠르다. 표 20은 엑시플렉스 분자의 주요 파괴 경로 중 하나에 관한 것이다.

브라셔 외에서는 3원자 복합체 RgXeCl을
_* 제품으로 획득할 수 있다.^[177] 분열된 원자를 생성하는 충돌이 발생했을 때 이는 경쟁적 반응이다. 370nm의 KrXeCl 배출이 관찰되었으며,^[177] 326nm의^[178] ArXeCl, 434nm의 NeXeCl 배출이 관찰되었다.^[91] 속도 상수는 9×10⁻³³ cms인⁶⁻¹ Rg=Kr을 제외하고 측정되지 않았다.^[62]

그러나 ArXeCl의 생성은 경쟁적 반응(13)에 의해 우선되는 것으로 보인다.

Xe* + Ar + Xe → ArXeCl
_*

속도 상수는 4×10⁻³⁰ cms이다⁶⁻¹.^[9] 그 다음 (13)과 같은 규모의 순서다.

그러나 XeCl
₂^* 트리머의 합성은 (13)의 가장 빈번한 경쟁 반응이다.

헬륨의 경우 ^[174]바긴스키 등은 Xe^*
₂ + Cl + He를 사용한 솔루션을 제공했으며 이 중 속도 상수는 1.5×10⁻³¹ cms이다⁶⁻¹.

(11)에 대한 해당 반응이 지면 상태에서 XeCl에 대해 입증되었다. 속도 상수는 표 26에 요약되어 있다. 측정은 크게 분산되고(직접적으로 1개만), 크립톤 데이터는 존재하지 않는다.^[30] 다른 것들은 어느 정도 추정치에 근거한다. 이 중에서 하나는^[179] 통계적으로 다른 것들과 거리가 멀다. 네온을 사용할 때 XeCl(X, v=1)의 속도 상수는 1×10⁻¹¹ cms로³⁻¹ 추정되었다.^[156]

표 26.

참조	그	네	아르	크르
[119]	5 × 10−12
[173]	9.8 × 10−11
[180]	3 × 10−12
[30]		(1.0 ± 0.15) × 10−13	(0.6 ± 0.06) × 10−13
[116]		1 × 10−11
[171]		1 × 10−12
[135]		8 × 10−12
[179]		5 × 10−11

기타 염소 기증자 및 기타 반응

주요 반응은 반응(6)에 해당하는 반응이다.

XeCl
_* + RCl → XeCl (14) rate constant of k_R.

RCl = Cl
₂ 또는 CCl을
₄ 통한 속도 상수의 값은 표 27에 요약되어 있다. 연구된 세 개의 염소 기증자(HCl, Cl
₂, CCl
₄)는 동일한 크기의 침전 비율을 가지고 있다.

표 27.

참조	CL 2	CCL 4
[61]	(4.3 ± 0.2) × 10−10
[70]	(5.6 ± 0.25) × 10−10
[165]	5 × 10−10
[131]	5.9 × 10−10
[71]	5.8 × 10−10
[175]		(4.6 ± 0.2) × 10−10

표 27의 모든 측정은 실험적이었다. 염소의 경우, 오직 하나의 (최근) 값만이 통계적으로 다른 값들과 떨어져 있다.^[61] 절대적 차이는 다른 결정들에 비해 그리 크지 않다. k의 염소_R 평균값은 5×10⁻¹⁰ cms로³⁻¹ CCl에
₄ 대한 측정에 매우 가깝다.

염소의 경우 그리네이젠 외 연구진은 상태 B와 C에 대한 속도 상수에 대해 두 가지 다른 값을 가리켰다.^[67] 각각 (8.8 ± 1.5)×10⁻¹⁰ cms³⁻¹ 및 (3.3 ± 0.3)×10⁻¹⁰ cms로³⁻¹ 추정되었다. 이는 단순히 취하만 하는 것이 아니라 모든
₂ 현상을 포함하는 Cl과의 이항 충돌을 통한 파괴 과정을 직접 측정하는 것이다. 상태 B와 C가 정력적으로 가까워지면서 두 상태에 충돌 커플링이 작용하고 있다. 제논에 대해서도 비슷한 결과가 나와 이 가설을 보강하는 것 같다.

일부 유리염소 원자는 레이저에 중요한 조건에 존재한다. 다음과 같은 취침 반응이 제공된다.

XeCl
_* + Cl → Xe + 2Cl

두 저자는 속도 상수를 추정했다: 1.4×10⁻⁹ cms와^3−1[119] 8×10⁻¹⁰ cm³⁻¹.^[135]

불순물 I_m, 예를 들어^[181] 클로로카본스
₂(부식의
₂ 결과), NO
₂, CO, O, CO, NO, HO와
₂ 같은 불순물의 존재는 2진 충돌 I-XeCl의_m
* 속도 상수가 3×10⁻¹⁰ cms를³⁻¹ 가지므로 ^[167]XeCl
_*
* + RCL 반응에 필적할 수 있다. 그러나 일반적인 불순물 수준을 고려할 때 반응 빈도는 무시할 수 있다. H의
₂ 1 torr을 도입하는 것을 포함하는 그것들을 제거하기 위한 실용적인 해결책이 제안되었다.^[181]

상태 B와 C 사이의 충돌 커플링 프로세스

Xe/HCl의 이항 혼합물

이 두 상태(표 2) 사이의 약한 에너지 갭⁻¹(약 100 cm)은 커플링이 생성되었음을 시사한다. 그러나 이 결과는 정확히 계량화되지 않았고 나중에 확인되지는 않았다. 염소에 의해 유발되는 충돌 결합 현상은 최근에 감지되지 않았다.

전자의 역할은 연결 과정에서도 잘 알려져 있지 않다. 핀 외 연구진에 따르면 존슨 외 연구진은 상승된 비율 상수를 제공했지만 그 역할은 미미하다고 한다.^[164][135] 이 비율은 B에서 C로, C에서 B로 환승하는 경우에도 동일하다. B와 C의 에너지 차이는 0이 아니다(표 2 참조). 반응률은 2×10⁻⁸ cm로³⁻¹ 추정되었다.

이러한 커플링은 제논 원자를 사용하여 이중 충돌을 통해 입증된다.

XeCl(B; v' = 0) + Xe → XeCl(C; v' = 0.1) + Xe(15) rate constant of_BC k

XeCl(C; v' = 0, 1) + Xe → XeCl(B; v' = 0) + Xe(16) rate constant of_CB k

속도 상수의 측정은 표 28에서 볼 수 있듯이 그다지 일관성이 없다.

표 28.

참조	kBC	kCB
[61]	(11.0 ± 0.3) × 10−11	(7.4 ± 0.3) × 10−11
[71]	13.5 × 10−11	15 × 10−11
[16]	(7.21 ± 1.97) × 10−12	(4.08 ± 1.97) × 10−12
[121]	5 × 10−11

r 이노우에 외 연구진의 실험에서는 ^[61]v'=0.1의 진동 수준이 직접 흥분했다. 다른 실험에서는 그렇지 않다.^[16][71] 마지막 값은^[121] 다른 반응과의 유사성에 근거한 이론적 추정일 뿐이다. k와_CB k에서_BC 추론한 에너지 ΔE = E_B – E는_C 추가 정보가 뒤따를 수 있음을 시사한다. 상태 E와_B E가_C 열화되었다고 가정할 때:

k_BC/k_CB = exp(ΔE/kT)는 두 상태의 통계 가중치가 같기 때문이다.^[49]

ΔE도 이노우에 외 ^[61]85 cm⁻¹, 리브 외 119 cm로⁻¹ 추론되었으며,^[16] 22 cm는⁻¹ 르 칼베 외(^[71]표 2 참조)가 측정한 값이다. 처음 두 값만 허용되는 크기 순서인 100 cm와⁻¹ 호환되는 ΔE 값이다. 이 둘 사이에는 분명한 차이가 존재한다. 두 실험에서 크기의 순서는 k와_BC k의_CB 값을 구분한다.^[16][61] 그리네이젠 외 ^[67]연구진은 상태 B와 C의 전지구적 파괴율, 즉 취침과 결합만을 제공했다. 상태 C의 파괴를 위해, 그들은 이노우에 외 ^[61]연구진 및 리브 외 연구진 사이의 중간 값인 상태 B (10.3 ± 0.9)×10⁻¹²⁻¹² cms를³⁻¹³⁻¹ 발견했다.^[16] 제논에 의한 quenching은 단지 약한 영향을 미친다는 것을 상기한다(표 20). 이노우에 외는 특히 반응(9)을 고려하지 않았다.^[61] Rives 외 연구진 결과에 대해 동일한 접근법을 취한다면,^[16] k와_BC k의_CB 값은 이노우에 외 연구진 값에 가깝다.^[61] k와_x k에_H 대해 설명했듯이, 공정(9)을 고려하여 반응률 값을 수정한다. 이 점에 있어서는 이노우에 외보다 리브 외가 더 정밀하다.^[16][61]

이노우에 외 연구진의 장점은^[61] 진동 수준 v에 따라 k와_BC k가 다르기_CB 때문에 진동 분해능에 있었다. v=70~130 수준의 경우 15~20×10⁻¹¹ cms³⁻¹ 사이의 속도 상수가 관찰되었다.^[163] k와_BC k는_CB v와 함께 성장하는 것으로 보인다.

대부분의 경우 XeCl(B, C)은 강한 진동 흥분으로 형성되기 때문에, v와의_BC k와 k의_CB 변화에 대한 정확한 추정치와 진동 이완의 화학적 운동학 및 연결과정에 대한 상대적 중요성이 중요하다.

완충 가스의 역할

충돌 커플링은 희귀 가스 Rg 원자와의 이항 충돌에 의해 생성된다.

XeCl(B) + Rg → XeCl(C) + Rg(17) 비율_BC^Rg 상수 k

XeCl_CB^Rg(C) + Rg → XeCl(B) + Rg(18) 비율 상수 k

드레일링 및 세터는^[163] 주어진 진동 수준에 대한 k와_BC^Rg k의_CB^Rg 크기 값 순서를 제공한다. 그 결과는 표 29에 나와 있다. 이는 XeCl의
_* 진동 수준 v가 더 높고 희귀 가스인 Rg가 더 무거울 때 속도 상수가 정기적으로 증가한다는 것을 보여준다.

표 29.

v	그	네	아르	크르
0–30	(0.5 ~ 1.8) × 10−11	(0.7 ~ 2.6) × 10−11	(3.0 ~ 11) × 10−11	(3.0 ~ 11) × 10−11
30–70	(1.8 ~ 2.5) × 10−11	(2.6 ~ 3.5) × 10−11	(11~15) × 10−11	(11.0 ~ 16) × 10−11
70–130	2.5 × 10−11	3.5 × 10−11	15 × 10−11	16 × 10−11

헬륨을 이용해 저압과 고압에서 실험이 이뤄졌다.^[66] 고압에서 전달 상수는 (1.5 ± 0.7)×10⁻¹² cms의³⁻¹ 순서와 저압 3.0×10⁻¹¹ cms의³⁻¹ 순이다. 강한 압력은 전달에 관여하는 v의 값이 약하고, 반대로 약한 압력의 값이 약해지는 진동 이완을 유도한다. k에_BC^He 대해 사용 가능한 유일한 직접 결정은 3×10⁻¹³ cms³⁻¹ 미만의 값을 제공한다.^[69]

네온의 경우, 저압 및 고압에서의 전송 속도 값은 각각 3.0×10⁻¹¹ cms와³⁻¹ (0.8 ± 0.4)×10⁻¹² cms이다³⁻¹.^[66] 그들은 표 29의 그것보다 못하다. 속도 상수 k의_BC^Ne 직접 측정은 3.10⁻¹³ cms³⁻¹ 미만의 값을 제공한다.^[69] 마지막으로, Ohwa에 따르면,^[156] v=4의 경우 연결 상수의 두 비율의 크기 순서는 4.8×10⁻¹² cms가³⁻¹ 될 것이다.

아르곤의 경우 결과가 증가한다. 낮은 압력에서 크기는 6.0×10⁻¹¹ cm에 불과하다³⁻¹.^[66] 다른 저자들은^[65] 10에서 1000 torr까지의 압력 간격에 대해 1.2 ± 0.4×10⁻⁴ cms의³⁻¹ 전송 속도를 발표했다. 다음과_BC^Ar 같은 진동_CB^Ar 수준을 지정하지 않고 k와 k를 직접 측정할 수 있다.^[50]

k_BC^Ar = 36×10⁻⁴ cms³⁻¹ 및 k_CB^Ar = 21×10⁻¹¹ cms³⁻¹

한편 Yu 등에서는 k_BC^Ar: 온도의 변동에 주목하였다.^[69]

k_BC^Ar = 300K에서 (4 ± 2)×10⁻¹² cms³⁻¹, 230K에서 (2_BC^Ar ± 1)×10⁻¹² cms³⁻¹.

크립톤에게 있어서, 우리는 단지 추정만 할 수 있다.

k_BC^Kr = (4)×10⁻¹² cm³s⁻¹.^[69]

희소 가스에 의해 유도되는 충돌 결합 과정이 잘 확립되어 있지 않은 것은 분명하다. 작가마다 크기가 다르다. 따라서 속도 상수의 불확실성은 제논의 불확실성만큼 중요하다. 그 진동적인 흥분은 아직도 잘 정의되지 않은 역할을 하는 것 같다. k와_BC^Rg k에_CB^Rg 대한 직접 측정은 이용할 수 없다. 첫 번째 추정에서, 이 현상은 기체 혼합물의 운동학에서 중요한 것처럼 보인다.

진동 이완

XeCl은
_* 강한 진동 흥분으로 더 자주 합성되며 v=100만큼 높은 진동 양자 수에 도달할 수 있다.^[182] 이것은 희귀한 기체의 원자와의 이항 충돌에 의해 형성되는 어떤 진동적 이완을 유도한다.^[183]

제논과 레벨 v=2에 대한 단일 측정치만 발표되었다.

XeCl(B; v = 2) + Xe → XeCl(B; v' = 0.1) + k의_v Xe 비율 상수

여기서 k_v = (2 ± 1)×10⁻¹⁰ cms³⁻¹.^[61]

알려진 결과의 대부분은 완충 가스와 관련이 있다. 그러나 드릴링과 세스터만이^[163] 측정을 완료했다. 진동 이완은 다음과 같이 쓸 수 있다.

XeCl
_*(v) + Rg → XeCl
_*(v') + Rg(19)

k의_v^Rg 크기 순서는 표 30에 요약되어 있다. XeCl의_v^Rg
_* 진동 수준과 더 무거운 희귀 가스 Rg. k의_v^Rg 값은 상태 B와 C에 대해 동일하다고 가정한다.

표 30 : 완충 ^[163]가스의 원자 Rg와 2진 충돌로 유도된 cms 내의³⁻¹ 진동 이완율 상수

v	그	네	아르	크르
0–30	(0.15 ~ 1.1) × 10−11	(0.5 ~ 2.9) × 10−11	(1.0 ~ 6.0) × 10−11	(0.6 ~ 2.7) × 10−11
30–70	(1.1 ~ 2.5) × 10−11	(2.9 ~ 6.2) × 10−11	(6.0 ~ 12) × 10−11	(2.7 ~ 5.5) × 10−11
70–130	(2.5 ~ 4.4) × 10−11	(6.2 ~ 9.5) × 10−11	(20 ~ 34) × 10−11	(5.5 ~ 7.3) × 10−11

헬륨과 크립톤은 비교가 불가능하다.

네온의 경우 B의 처음 두 진동 수준에서의 반응만 문서화되었다.

XeCl(B; v = 1) + Ne → XeCl(B ; v = 0) + Ne rate 상수 k=(0_v^Ne.3 ~ 0.5)×10⁻¹¹ cms³⁻¹.^[184]

아르곤의 경우 v=33, 60 및 75에 대해 k 값이_v^Ar 결정되었다.^[90] 이들의 값은 각각 (17 ± 5)×10⁻¹¹; (31 ± 9)×10⁻¹¹ 및 (43 ± 10)×10⁻¹¹ cm이다⁻¹¹. 다른_v^Ar 저자들은 k에 대한 수치를 (10에서 15)×10^−11[155] 사이의 크기에 합의하였다.

엑시플렉스 분자의 소멸 경로

상태 B와 C의 충돌 결합과 진동 이완에 의한 화학적 운동성은 잘 알려져 있지 않다. 상황에 대한 일반적인 생각은 가능하지만, 이용 가능한 몇 가지 결과는 종종 동의하지 않는다. 높은 진동 수준의 경우, 결합이 진동 이완보다 우선하는 반면,^[58] 드문 가스가 관련되더라도 가장 낮은 수준에서는 그 반대다.

XeCl(B)의 다양한 파괴 과정은 중요성이 다르다. 레이저에 최적화된 혼합물이 사용된다. 네온이 아르곤보다 선호되는 이유는 후자가 308nm에서 아르이온을⁺
₂ 통해 강하게 흡수되기 때문이다.^[135] 따라서 3차 혼합물(Ne/Xe/HCl)을 사용한다. 총 압력은 3 atm으로 고정되며, 각각의 부분 압력은 2268.6 torr, 10 torr, 1.4 torr이다. 속도 상수는 가장 신뢰할 수 있는 추정치의 평균 값이다.

그 결과는 표 31에 요약되어 있다. 반응(19)의 경우, 가장 낮은 진동 수준만 설명된다. 소멸 한계의 낮은 주파수는 0.40ns이다⁻¹. 이 과정은 높은 진동 흥분으로 합성된 XeCl(B)이 네온과의 이항 충돌에 의해 빠르게 이완되고 (아마도) 제논에 의해서도 이완된다는 것을 나타내는 가장 높은 진동 흥분으로 합성된 XeCl(B)은 가장 높은 파괴를 유도한다. 이는 XeCl(B)이 v=0 수준에 도달한 후에만 다른 프로세스가 실제로 눈에 띄다는 것을 시사하며, 따라서 반응(17)은 낮은 v에 비해 ^Do k의 값을 사용한다. 이완이 완료되면 다른 프로세스가 대신하게 된다. 자발적 배출에 의한 인구감소는 반응(11), (17)뿐만 아니라 매우 중요하다. 이 두 공정은 전체적으로 정제된 측정과 결정이 부족하다. 제논 커플링의 역할은 잘 알려져 있지 않지만 HCl과의 이항 충돌에 의한 파괴보다 영향력이 적다. 더 잘 알려진 다른 프로세스는 무시해도 좋다. 특히 모든 분자 반응은 무시해도 좋다.

표 31 : 상태 B의 파괴 빈도(ns⁻¹).

과정	복사경로	6	7	8	9	11	12	13	15	17	19
빈도	0.099	0.036	0.001	0.0001	0.0008	0.24	0.0006	0.0074	0.027	0.064	0.40
백분율	11%	4%	< 1%	< 1%	< 1%	27%	< 1%	1%	3%	7%	46%
진동 이완 후 백분율	21%	8%	< 1%	< 1%	< 1%	50%	< 1%	2%	6%	13%

XeCl
₂ exciplex 분자

일반적으로 RgX₂ 분자는 RgX보다 안정성이 떨어진다.^[7] XeCl은
₂ 이중 관심사다. 308nm에서 잘 흡수되고 XeCl
₂ 방출에 기초한 다른 유형의 레이저 개발이 가능하기 때문에 레이저 XeCl 성능에 동요를 일으킬 수 있다.

XeCl
₂ 분자

XeCl
₂ 분자에^[33][185] 대한 초기 연구 결과는 다음과 같다.

• 흥분 상태에서 그것의 가장 안정적인 구성은 삼각형 기하학적 C를_2v 가지고 있다.^[186]
• XeCl
  _{2
  *} 흥분 상태는 Xe의⁺
  ₂ 분자 이온과 Cl의⁻
  원자 이온의 결합으로 형성된 복합체다.
• 분자의 관찰된 방출은 광범위하다; 그에 상응하는 전환은 매우 혐오스러운 지상 상태를 초래한다.

Huestis 등이 DIM(Diatomics In Dividomics In Divider) 방법에서 계산한 전위 곡선은 그림 15에 제시되어 있다.^[187]

가장 낮은 세 주는 공동의 가치와 혐오감을 준다. 이들은 XeCl(X 또는 A) 및 지반 상태의 제논 원자와 상관 관계가 있다. 상태² 1 at에서 에너지의 실험 값은 0.273 eV이다.^[33] 그것은 이러한 잠재적 곡선과 호환된다. 다음의 세 가지 상태는 이온성이다. 바운드 상태 4γ은² XeCl(B) + Xe와 상관 관계가 있으며, 다음은 반발 상태인 5γ은² XeCl(C) + Xe와 상관 관계가 있다.

마지막과 조지는^[43] 스핀-오르비탈 결합을 고려하지 않고 다른 방법인 DIIS(Diatomics In Ionic Systems) 방법을 사용하여 전위 곡선을 결정했다. 그들은 ^[187]휴이스티스 등처럼 4 like 상태가² 가장 낮은 이온 상태라는 것을 발견했다. 우물 바닥에서 이 상태는 Xe와 Cl의 평형 위치 사이의 거리가 3.23 å이 되도록 이소셀 삼각형의 구성을 가지고 있다. 아담스와 샤발로프스키에^[42] 따르면 Xe-Cl 거리는 3.39 39이다.

처음에, 다른 상태의 전위 곡선은 3.25 å(그림 16)에서 일정하고 동일한 Xe-Xe 거리를 유지함으로써 표시되었다. 마지막으로 조지는 9개의 주(공발효소 3개, 이오닉 6개)를 발견했다. 대칭상태 4γ과²_π 6γ의²_π 전위곡선은 대칭상태 5γ과² 6γ의² 전위곡선과 거의 일치한다. Huestin 등이 강조한 TRIGHT와² SEVENT² 상태는 스핀-오르바이탈 커플링을 고려하지 않았기 때문에 존재하지 않는다. 반대로 symmetry 대칭이 있는 세 상태(2 (, 4γ²_π²_π, 6γ²_π)는 도표에 포함되지 않았다.^[187]

두 번째 연구는 Xe-Cl의 분리를 3.23 å(그림 17)로 유지했다.

* 4γ²_π 상태에서 Xe-Cl 및 Xe-Xe 거리와 같은 이소셀 삼각형 구성을 가진 분자는 각각 3.13 å과 4.23 å이다. 상태는 4γ² 상태보다 0.8 eV 높다.^[43] * 지상주에서는 1γ가² 반데르발스 콤플렉스를 형성한다. 0.075eV의 본드 분리 에너지와 비대칭 삼각형 구성을 가지고 있다. Xe-Cl 거리는 3.23과 4.06 å이고 Xe-Cl-Xe 각도는 74.4°^[43]이다. * 두 번째 흥분 상태 2 2도² 반데르발스 콤플렉스. 대칭 지오메트리와 Xe-Cl-Xe 각도가 68.4°인 3.99 cl의 Xe-Cl 거리를 가진다. 그것의 분리 에너지는 0.055 eV이다.^[43]

Xe-Cl-Xe를 설명하는 또 다른 방법은 안정 상태가 선형적이고 대칭적이라는 것을 발견한다. 지면 상태에서 Xe-Cl 거리는 3.24 å이고 분리에너지는 0.076 eV이어야 한다. Xe-Cl의 기하학적 거리가 3.06 å인 흥분 상태가 존재할 수 있다.^[43] 그림 16과 17에 나와 있지 않은 이 상태는 4γ² 상태의 에너지보다 0.72 eV 이상의 에너지를 가질 것이다. 결합은 이온적일 겁니다.

고체 상태에서^[72] 행해진 실험만이 이러한 이론적 결과와 비교할 수 있다. 연구된 특별한 주는 4γ² 주였다. 이 주의 이등변 삼각형 구조가 확인되었다. 세 가지 수량을 이론적 예측과 비교할 수 있다. Xe-Xe 거리는 3.17 å에서, Xe-Cl 거리는 3 å에서 측정한다. 값들의 합치는 3.15 eV로 평가된 우물 바닥의 에너지에 가장 적합하다. Xe-Xe의 기본 진동수는 Ω_x = 123 cm이고⁻¹ Xe-Cl의 경우 Ω_c = 180 cm이다⁻¹.

합성 경로

XeCl
_2
* 합성의 세 가지 주요 경로는 충돌을 통해 정력적으로, 다른 두 가지는 광분해를 통해 가능하다.

Xe^*
₂(Aς¹) + Cl
₂ → XeCl
_2
* + Cl (20)

Xe
_* + Xe + Rg → XeCl
_2
* + Rg(21)

Xe
₂⁺ + Cl⁻ + Rg → Xe
₂Cl
_* + Rg (22)

XeCl
_*(X) + Xe + hν → XeCl
_2
*(23)

Xe + Cl + Xe + hν → Xe
₂Cl
_* (24)

여기서 Rg는 희귀 가스, 아마도 제논이나 완충 가스일 것이다.

저자들은 이러한 합성 과정의 상대적 중요성에 대해 동의하지 않는다. 그 과정은 실험 조건에 따라 달라진다.

작살 반응을 통해

반응(20)은 매우 정력적인 작살 반응이다. 그것은^*
₂ 세의 흥분된 상태를 포함한다. 브루스 외 연구진에 따르면,^[112] 이것이 지배적인 합성 통로라고 한다. 그러나 다른 저자들은 이러한 반응이 약하거나,^[187] 실제로 무시할 수 있다고 믿기 때문에 이 견해를 공유하지 않는다.^[188] 그것의 요율 상수는 아직 측정되지 않았다.

사진 관련 경로

반응(23)과 (24)은 최근에야 발견되었다.^[106]

이온 경로

이론적 계산에 따르면,^[147] Rg = Xe (Reaction (22))일 때 Xe와⁺
₂ Cl⁻
이온의 재결합 α'는 첫 번째 예에서 1×10^–7 cms로³⁻¹ 추정되었다. 동일한 저자는 나중에 이 값을 다음과 같이 하향 수정했다: α' = 5×10^–8 cms³⁻¹.^[189] 이 결과는 실험적으로 확인되었다.^[187][190] 연산에 따르면, 이 반응은
_2
* XeCl이 주요 반응 제품이 되는 고압에서 XeCl
_* (반응)의 손상에 중요해질 수 있다.

3차 반응

XeCl의
_2
* 합성은 주로 경로(21)를 통해 이루어진다. 최근 한 연구에 따르면 Rg를 이용한 충돌을 통한 진동 이완에 해당하는 두 번째 반응인 두 번째 반응의 결과로 해석할 수 있다.^[62]

XeCl(B,C) + Xe £ XeCl
_2
*(v)

Xe
₂Cl
_*(v) + Rg → Xe
₂Cl
_* + Rg

XeCl의
_2
*(v) 시작 진동 수준은 XeCl
_* + Xe에서 주의 분리 한계 이상이다.

이와는 대조적으로 Yu 등은 XeCl의
_2
* 형성이 주로 3원자 복합체 RgXeCl을^* 통한 것이라고 생각한다.^[69]

XeCl
_* + Rg → RgXe가 있는 RgXeCl
_*

RgXeCl
_* + Xe → Xe
₂Cl
_* Rg

이러한 반응은 아르곤과 크립톤에서만 관찰되었다.

두 번째 반응은 변위의 하나이다. 크립톤으로 제논을 대체하면 또 다른 반응이 경쟁적이다. 이 쿼리 프로세스는 1×10⁻¹³ cms보다³⁻¹ 높은 속도 상수를 가져야 한다.^[69][177]

RgXeCl
_* 단지의 수명은 잘 알려져 있지 않다. KrXeCl의^[69][177] 경우 200ns, NeXeCl의 경우 40ns로 추정된다.^[91] 이 시간 간격은 두 번째 충돌이 발생할 가능성을 갖기에 충분하다.

속도 상수는 표 32에 요약한 대로 측정되었다. Rg≠Xe의 경우 직접 측정은 2회만 실시되었다.^[39][62] 마지막은^[191] 평가일 뿐이다.

표 32 : 반응의 cms⁶⁻¹ 단위의 비율 상수(21)

참조	그	네	아르	크르
[39]			(1.5 ± 0.5) × 10−31
[62]	(3.1 ± 1.3) × 10−31	(6.0 ± 1.6) × 10−31	(9.4 ± 2.4) × 10−31	(14 ± 2) × 10−31
[191]		(1.5) × 10−31

제논의 경우, k를_DX 반응(21)과 병합할 수 있으므로 표 20의_DX k 상수의 합계를 표 32의 다섯 번째 열의 합계로 취할 수 있다는 점에 유의한다.^[62]

실종길

복사 경로

방출 스펙트럼

이론적 연구에^[158][185] 따르면 허용되는 전환은 다음과 같다(그림 15).

4γ² → 1γ² (A)

4γ² → 2γ² (B)

4γ² → 3γ² (C)

시작 상태는 항상 같으며 해당 파장 λ은_Th 표 33에 표시된다. 실험 값인 λ과_Obs 비교할 수 있다.

표 33 : XeCl
_2
* 배출물의 특성

전이	실험:[72] λObs (nm)	이론적 추정치: λTh(nm)	이론적 추정치: 상대적 중요도	이론적 추정치: 전환 모멘트(D)[43]
(A)	450	495	우성	2.45
(B)	490	514	중요	0.1
(C)		541	100배 약함

실험적으로 파하르도와 압카리안은^[72] 파장 이동이 유의한 동안에도 스펙트럼 영역에서 두 가지 전환(A)과 (B)을 관찰했다. 대부분의 경우, 세 가지 배출물을 포함하는 매우 큰 연속체(약 80nm)가 관찰되었다. 최대 포지셔닝은 450~500nm 사이에서 진동했다. 이러한 종류의 스펙트럼의 예는 그림 11에 제시되어 있다. 연산에서 단파장 방출 한계는 443 nm로 평가되었다.^[101]

라스트와 조지에 따르면 ^[43]Xe-Cl-Xe 선형 분자는 321 nm에서 지면 상태에 접근하는 배기가스를 생성해야 하며 전환 모멘트를 3.9 D로 높여야 한다. 그러나 2014년 현재 이 예측을 확인하는 실험은 없다.

고체 상태에서 XeCl
_2
* 방출은 적색 범위를 향해 이동하며 570nm 전후에 중심이다.^[192][193] 해당 결과는 액체 상태에서 관찰된다.^[194] 이 현상은 기체 상태보다 자신과 가장 가까운 분자 상호작용에서 발생하는 잠재적 곡선의 왜곡에 기인해야 한다.^{[citation needed]} 이론적 연구는^[195] 이를 XeCl과
₂⁺⁻ Van der Wals 힘에 의한 제논 행렬의 양극화에 기인한다.

XeCl
_2
* 트리머의 방출은 희소 가스(xenon 또는 완충 가스)의 고압에서만 관찰되며 제논의 압력에 따라 형광이 증가한다.^[33] XeCl의
_2
* 합성 경로가 반응 경로(21)와 비슷하기 때문에 이러한 결과가 뒤따른다. 유형별 반응 상수 비율 값(21)을 고려하면 희귀 가스 압력이 200 torr에 근접해도 반응 주파수가 크게 벗어나지 않는다. 반응(22)은 여러 대기압에서만 발생한다.^[189]

XeCl의
₂ 수명 (4γ²)

XeCl이
₂ 발광 방출의 원래 부모인 유일한 상태는 4γ²)이다. 기체상태에서 구한 수명에 대한 몇 가지 결정은 표 34에 요약되어 있다. 결과는 다양하고 관련된 불확실성도 중요하다. 5% 임계값 내에서 얻은 신뢰 구간은 240 ns와 253 ns 사이에 있다. 이 중 4개의 값은 포함되지 않는다.^{[62][80][167][190]} 절대불확실성이 강하므로 다른 측정치는^[111] 신뢰구간 내에 공통 구간을 가진다.

표 34 : 이론적 결정인 Stevens와 Krauss가^[158] 제공한 참조를 제외하고 기체 상태에서 실험적으로 구한 XeCl
₂ (4γ²)의 수명.

수명(ns)	참조
300 ± 50	[111]
185 ± 10	[67]
260	[70]
135+70−60	[39]
210 ± 25	[196]
250 ± 25	[190]
245 ± 10	[80]
328 ± 20	[197]
250	[62]
330	[158]
210 ± 20	[165]
242 ± 10	[167]

고체 상태에서 실현된 측정은 표 35와 같이 아직 더 분산된 값을 제공한다.

표 35 : 고체 상태에서 관측된 XeCl
₂ (44²)의 수명

매트릭스	수명(ns)	참조
아르	460	[72]
네	260 ± 15	[76]
크르	450	[72]
세	663	[72]
세	225 ± 10	[76][192]

충돌 경로

염소 기증자의 역할(RCL)

방사선 방출 이상으로 XeCl
₂ (44²) 상태는 RCl과의 이중 충돌에 의해 파괴된다. 실용적인 측면에서, 모든 저자는 이중 충돌은 염소 기증자가 무엇이든 간에 충돌이 관련되었을 때 XeCl의
₂ 지배적인 파괴 경로라는 것에 동의한다. 따라서 XeCl
_2
* 방출은 RCl의 약한 농도에서만 관찰된다.^{[15][112][167]} 반응 속도 상수(24) 값은 표 36에 제시되어 있다.

XeCl
_2
* + RCl → XeCl
₂(24)을 제외한 기타 제품

표 36 : 염소, RCl의 다양한 기증자에 대한 반응 cms³⁻¹(24)의 비율 상수

참조	CL 2	HCl	CCL 4
[196]	(2.2 ± 0.2) × 10−10	(4.3 ± 0.4) × 10−10	(5.4 ± 0.5) × 10−10
[70]		(6.1 ± 0.2) × 10−10
[152]		2.6 × 10−10
[198]		8 × 10−10
[121]		6.1 × 10−10
[130]		6 × 10−10
[111]	(3.9 ± 0.4) × 10−10
[165]	(4.5 ± 0.4) × 10−10
[67]	(2.6 ± 0.3) × 10−10
[80]	(4 ± 1) × 10−10
[197]	(7 ± 1) × 10−10
[167]	(4.0 ± 1) × 10−10-10
[199]	1.8 × 10−10
[39]			(6 ± 1) × 10−10

CCl에
₄ 대한 결정은 두 가지뿐이고 이것들은 일치한다. HCl의 경우 두 값이 통계적으로 다른 값과 거리를 둔다.^[152][198] 이 거리에 대한 설명을 하는 것은 여전히 어려운 일이다. 5% 임계값에서 신뢰 구간은 4 - 7×10⁻¹⁰ cms이다³⁻¹.

염소
₂ Cl의 경우 측정값의 절반만 통계적으로 근접해 있다.^{[80][111][165][167]} 그렇더라도 이 친밀함은 설명하기 어렵다. 임계값 5%에서의 신뢰 구간은 3.7 ~ 4.5×10⁻¹⁰ cms이다³⁻¹. 세 명의 염소 기증자들은 XeCl의
_2
* 충돌 파괴에 상응하는 영향을 미치는 것으로 보인다.

반응의 속도 상수를 추정하려면:

XeCl
_2
* + Cl → 2 Xe + 2Cl

값은 1×10⁻⁹ cms이다³⁻¹.^[200]

희귀 가스의 역할

다음은 고유하게 이항 반응이다.

XeCl
_2
* + Rg → XeCl을
₂ 제외한 기타 제품(25)

제논 원자에 대한 충돌에 의한 XeCl의
_2
* 소멸은 그리네이젠 외 연구진에 의해 관찰되었으며,^[67] 반응 상수는 6×10⁻¹⁵ cm로³⁻¹ 추정되었다. 그러나, 이러한 반응은 다른 작가들에 의해 증명되지 않았다.^{[39][70][165][197][199]} 비록 다른 저자들이 이 한계를 4-7×10^{−143−1[165][199]} cms 또는 5×10⁻¹³³⁻¹ cms로 설정하였지만,^[197] 반응 상수(25)의 상한은 1×10⁻¹⁷ cms이다³⁻¹.^[39] Kannari 외 ^[121]8×10⁻¹² cms가³⁻¹ 사용하는 값은 근거가 없다.

3차 혼합물의 경우 완충 가스의 역할은 잘 알려져 있지 않다.

아르곤의 경우 (3 ± 1)×10⁻¹⁴ cms^3−1[39] 및 (1.5 ± 0.4)×10⁻¹⁴ cms를³⁻¹ 사용할 수 있다.^[196]

헬륨의 경우 5×10⁻¹³ cm와^3−1[152] 3×10⁻¹⁴ cm를³⁻¹ 사용할 수 있다.^[119]

전자와 불순물의 역할

XeCl
_2
* + e⁻ → 2 Xe + Cl + e⁻(26)의 반응률은 일관된 추정치를 가지고 있지 않다. 그것들은 표 37에 요약되어 있다.

표 37 : cms³⁻¹ 단위의 반응 속도 상수(26)

속도 상수	참조
2 × 10−7	[142]
9 × 10−9	[119]
2 × 10−8	[135]
4 × 10−9	[130]

불순물은 XeCl보다^* XeCl의
₂ 화학적 부패에 덜 영향을 미친다.^[167] ImXeCl의
_–
2
* 소멸에 대한 2분자 속도 상수는 2진 충돌 ImXeCl의
_* 상대 속도 상수보다 훨씬 낮은 순서다. 그러나 CO와
₂ 질소산화물의 경우 NO, 속도 상수는 약 10⁻¹⁰ cms의³⁻¹ 동일한 크기 순서에 있다. 대부분 낮은 불순도 수준은 측정에 영향을 미칠 수 있다. 반응 주파수는 무시해도 좋다.

참고 항목

• 엑시머 램프
• 흡수 분광학
• 충돌 흥분
• 작살 반응
• 반응률

참조