Investigating charge-up and fragmentation dynamics of oxygen molecules after interaction with strong X-ray free-electron laser pulses.


Journal

Physical chemistry chemical physics : PCCP
ISSN: 1463-9084
Titre abrégé: Phys Chem Chem Phys
Pays: England
ID NLM: 100888160

Informations de publication

Date de publication:
18 Nov 2022
Historique:
pubmed: 8 11 2022
medline: 8 11 2022
entrez: 7 11 2022
Statut: epublish

Résumé

During the last decade, X-ray free-electron lasers (XFELs) have enabled the study of light-matter interaction under extreme conditions. Atoms which are subject to XFEL radiation are charged by a complex interplay of (several subsequent) photoionization events and electronic decay processes within a few femtoseconds. The interaction with molecules is even more intriguing, since intricate nuclear dynamics occur as the molecules start to dissociate during the charge-up process. Here, we demonstrate that by analyzing photoelectron angular emission distributions and kinetic energy release of charge states of ionic molecular fragments, we can obtain a detailed understanding of the charge-up and fragmentation dynamics. Our novel approach allows for gathering such information without the need of complex

Identifiants

pubmed: 36342321
doi: 10.1039/d2cp02408j
doi:

Types de publication

Journal Article

Langues

eng

Sous-ensembles de citation

IM

Pagination

27121-27127

Auteurs

G Kastirke (G)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

F Ota (F)

Department of Physics, University of Toyama, Gofuku 3190, Toyama 930-8555, Japan.

D V Rezvan (DV)

Institut für Physik und CINSaT, Universität Kassel, Heinrich-Plett-Straße 40, 34132 Kassel, Germany. demekhin@physik.uni-kassel.de.

M S Schöffler (MS)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

M Weller (M)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

J Rist (J)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

R Boll (R)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

N Anders (N)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

T M Baumann (TM)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

S Eckart (S)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

B Erk (B)

Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY, Notkestraße 85, 22607 Hamburg, Germany.

A De Fanis (A)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

K Fehre (K)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

A Gatton (A)

SLAC National Accelerator Laboratory, Menlo Park, California 94025, USA.

S Grundmann (S)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

P Grychtol (P)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

A Hartung (A)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

M Hofmann (M)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

M Ilchen (M)

Institut für Physik und CINSaT, Universität Kassel, Heinrich-Plett-Straße 40, 34132 Kassel, Germany. demekhin@physik.uni-kassel.de.
European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

C Janke (C)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

M Kircher (M)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

M Kunitski (M)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

X Li (X)

J.R. Macdonald Laboratory, Department of Physics, Kansas State University, Manhattan, Kansas 66506, USA.

T Mazza (T)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

N Melzer (N)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

J Montano (J)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

V Music (V)

Institut für Physik und CINSaT, Universität Kassel, Heinrich-Plett-Straße 40, 34132 Kassel, Germany. demekhin@physik.uni-kassel.de.
European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

G Nalin (G)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

Y Ovcharenko (Y)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

A Pier (A)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

N Rennhack (N)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

D E Rivas (DE)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

R Dörner (R)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

D Rolles (D)

J.R. Macdonald Laboratory, Department of Physics, Kansas State University, Manhattan, Kansas 66506, USA.

A Rudenko (A)

J.R. Macdonald Laboratory, Department of Physics, Kansas State University, Manhattan, Kansas 66506, USA.

Ph Schmidt (P)

Institut für Physik und CINSaT, Universität Kassel, Heinrich-Plett-Straße 40, 34132 Kassel, Germany. demekhin@physik.uni-kassel.de.
European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

J Siebert (J)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

N Strenger (N)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

D Trabert (D)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

I Vela-Perez (I)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

R Wagner (R)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

Th Weber (T)

Lawrence Berkeley National Laboratory, Chemical Sciences Division, Berkeley, California 94720, USA.

J B Williams (JB)

Department of Physics, University of Nevada, Reno, Nevada 89557, USA.

P Ziolkowski (P)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

L Ph H Schmidt (LPH)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

A Czasch (A)

Institut für Kernphysik, Goethe-Universität, Max-von-Laue-Straße 1, 60438 Frankfurt am Main, Germany.

Y Tamura (Y)

Department of Physics, University of Toyama, Gofuku 3190, Toyama 930-8555, Japan.

N Hara (N)

Department of Physics, University of Toyama, Gofuku 3190, Toyama 930-8555, Japan.

K Yamazaki (K)

RIKEN Center for Advanced Photonics, RIKEN, 2-1 Hirosawa, Wako, Saitama, 351-0198, Japan.

K Hatada (K)

Department of Physics, University of Toyama, Gofuku 3190, Toyama 930-8555, Japan.

F Trinter (F)

Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY, Notkestraße 85, 22607 Hamburg, Germany.
Molecular Physics, Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Faradayweg 4-6, 14195 Berlin, Germany.

M Meyer (M)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

K Ueda (K)

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University, Katahira 2-1-1, Aoba-ku, Sendai 980-8577, Japan.
Department of Chemistry, Tohoku University, 6-3 Aramaki Aza-Aoba, Aoba-ku, Sendai, 980-8578, Japan. kiyoshi.ueda@tohoku.ac.jp.

Ph V Demekhin (PV)

Institut für Physik und CINSaT, Universität Kassel, Heinrich-Plett-Straße 40, 34132 Kassel, Germany. demekhin@physik.uni-kassel.de.

T Jahnke (T)

European XFEL, Holzkoppel 4, 22869 Schenefeld, Germany. till.jahnke@xfel.eu.

Classifications MeSH