Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

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SYCF: Symposium Cluster und Fullerene

SYCF 2: van-der-Waals Moleküle und Cluster

SYCF 2.5: Vortrag

Montag, 15. März 1999, 17:30–17:45, MP1

Zeitaufgelöste Infrarotspektroskopie an einem Wasserstoff-
brücken-gebundenen Dimer — •Konstantinos Simeonidis und Robert Laenen — Technische Universität München,
Physik-Department E11, James-Franck-Straße, D-85748 Garching

Die Dynamik von Wasserstoffbrücken-gebundenen Systemen ist von großem Interesse. Zum besseren Verständnis derselben sind Untersuchungen an einem einfach H-Brücken-gebundenen Assoziat in der flüssigen Phase von großer Bedeutung, denn Wasser oder einfache Alkohole wie z.B. Ethanol bilden komplizierte Netzwerke über H-Brücken aus, die keine eindeutige Interpretation der Dynamik erlauben. Der Alkohol 2,2-Dimetyl-3-Ethyl-3-Pentanol assoziiert dagegen nur zu offenen Dimeren. Hier werden Daten aus der zeitaufgelösten Pump-Probe-Spektroskopie an der Protondonor-OH-Bande dieses Alkohols vorgestellt. Die Schwingungslebensdauer T₁ des ersten angeregten Zustandes der OH-Streckschwingung nimmt von 8 ps beim Monomer auf 3.6± 0.2 ps beim Dimer ab, was eindeutig auf die Präsenz der H-Brücke beim Protondonor zurückzuführen ist. Interpretiert wird diese Abnahme von T₁ zum einen durch Energiewanderung vom Protondonor über die H-Brücke zum Protonakzeptor. Andererseits treten in den transiente Daten spektrale Löcher und Satellitenlöcher auf, was als eine Anregung von Biegeschwingungen der Wasserstoffbrücke selbst gedeutet wird. Damit gibt es starke Hinweise dafür, daß die Verbreiterung der Protondonor-OH-Bande durch Kombinationsschwingungen zwischen der OH-Streck- und Brückenbiegeschwingungen verursacht wird.