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J-GLOBAL ID：201702270417039149   整理番号：17A1105566

液体の水中でのHOH変角の非局在化および伸縮-変角混合

Delocalization and stretch-bend mixing of the HOH bend in liquid water

著者 (5件)： Carpenter William B. (Department of Chemistry, James Franck Institute, and Institute for Biophysical Dynamics, The University of Chicago, Chicago, Illinois 60637, USA) ,  Fournier Joseph A. (Department of Chemistry, James Franck Institute, and Institute for Biophysical Dynamics, The University of Chicago, Chicago, Illinois 60637, USA) ,  Biswas Rajib (Solid State and Structural Chemistry Unit, Indian Institute of Science, Bangalore 560012, India) ,  Voth Gregory A. (Department of Chemistry, James Franck Institute, and Institute for Biophysical Dynamics, The University of Chicago, Chicago, Illinois 60637, USA) ,  Tokmakoff Andrei (Department of Chemistry, James Franck Institute, and Institute for Biophysical Dynamics, The University of Chicago, Chicago, Illinois 60637, USA)
資料名： Journal of Chemical Physics  (Journal of Chemical Physics)
巻： 147  号： 8  ページ： 084503-084503-10  発行年： 2017年08月28日 
JST資料番号： C0275A  ISSN： 0021-9606  CODEN： JCPSA6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 液体の水の豊かなサブピコ秒振動動力学は,強いが揺らいでいる水素結合ネットワークにおいて進展しているさまざまな高周波モードと低周波モードの相互作用から生じる。H₂OのOH伸縮励起に関する最近の研究によって,それが複数の分子に非局在化していることが示され,変角振動も同様に非局在化しているかの疑問を生じさせている。本稿では,強化された50fs時間分解および広帯域赤外(IR)分光法を活用して,液体のH₂OのHOH変角振動に関する2D IR線形およびスペクトル動力学を調べた。強い変角-伸縮結合の兆候が,初期の2D IRにおいて,1500~1900cm^-1以上にわたって広がる幅広の励起状態吸収を介して観察され,これは,3150~3550cm^-1の間の変角から変角倍音およびOH伸縮バンドに対応する。ポンプ-プローブ測定によって,高速の180fsの振動緩和時間を明らかにし,これは,他のどのような周波数でも観測される水のIR励起と同じ,ホット基底状態スペクトルとなる。最速の動的時間スケールは,偏光異方性減衰に対する80fsであり,変角振動の非局在的または励起子的特性の証拠を与える。分子動力学シミュレーションから抽出した水クラスタに対して行った基準モード解析は,著しい伸縮-変角混合を裏付けており,2~7個の水分子のδ_HOHの非局在化を示している。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： ピコ秒 ,  *液体 ,  水素結合 ,  緩和時間 ,  励起子 ,  計算機シミュレーション ,  クラスタ分子 ,  赤外分光法 ,  基底状態 ,  *水分子 ,  *変角振動 ,  *伸縮振動【分子】 ,  ポンププローブ法 ,  分子構造
準シソーラス用語： ポンププローブ分光法 ,  *非局在化 ,  分子動力学シミュレーション

分類 (1件)： 無機化合物の赤外・Ramanスペクトル(分子)  (BH06032B)

タイトルに関連する用語 (3件)： 水中 ,  非局在化 ,  伸縮