Konstanz 1998 – wissenschaftliches Programm

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MO: Molekülphysik

MO 7: Poster: Cluster, Stoßprozesse

MO 7.4: Poster

Dienstag, 17. März 1998, 16:00–18:00, PF

Untersuchung von Oberflächenschwingungen großer Wassercluster durch ineleastische Helium-Streuung — •J. Brudermann¹, P. Lohbrandt¹, V. Buch² und U. Buck¹ — ¹MPI für Strömungsforschung, Bunsenstr. 10, 37073 Göttingen — ²The Fritz Haber Institute for Molecular Dynamics, Jerusalem 91904, Israel

In einem gekreuzten Molekularstrahlexperiment wurde ein He-Atomstrahl bei thermischen Energien (ca. 65 meV) inelastisch an einem (H₂O)_n (n≤100) Clusterstrahl gestreut. Der Cluster wird dadurch schwingungsangeregt. Die Analyse der übertragenen Energien bei verschiedenen Ablenkwinkeln mithilfe der Flugzeitmethode ergibt Energieüberträge im Bereich von 5–40 meV.

Um den Anregungsprozeß und die angeregten Schwingungen zu verstehen wurden zunächst Clusterstrukturen und Schwingungsspektren des Clusters mit klassischen Verfahren bestimmt. Weiterhin wurden Querschnitte für die Stoßanregung verschiedener Moden (Energien) mit Hilfe von Normalmodenanalyse und zeitabhängiger Störungsrechnung berechnet.

Diese Berechnungen ergaben, daß sich die gemessenen Verteilungen im wesentlichen durch die Anregung von Winkelschwingungen benachbarter O-Atome in 3-fach koordinierten Wassermolekülen an der Oberfläche erklären lassen.