Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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CP: Chemische Physik

CP 33: Poster: Dynamik molekularer Systeme

CP 33.6: Poster

Montag, 22. März 1999, 18:00–20:00, R52/R72

Zeitaufgelöste THz-Spektroskopie an Wasser: Hinweis auf eine kollektive Plasmaschwingung von H₅O₂⁺ und H₃O₂⁻ ? — •M. Koch^1,2, I.H. Libon¹, M. Hempel¹, E. Dulkeith¹, A. Hayd³, F. Ba rtl⁴, G. Zundel³, N.E. Hecker¹ und J. Feldmann¹ — ¹Lehrstuhl für Photonik und Optoelektronik, Universität München, D-80799 München — ²Institut für Hochfrequenztechnik, TU Braunschweig D-38106 Braunschweig — ³Institut für Physikalische Chemie, Universität München, D-80797 München — ⁴Institut für Med. Phys. und Biophys., Humboldt Universität, D-10098 Berlin

Die mesoskopische Struktur von flüssigem Wasser, welche die dielektrische Funktion im Bereich von 0.1 bis einigen Terahertz maßgeblich bestimmt, ist nach wie vor Gegenstand heftiger Diskussionen. Seit einigen Jahren

ermöglicht die zeitaufgelöste THz-Spektroskopie [1] die optischen Konstanten in diesem Frequenzbereich mit einem sehr guten Signal zu Rauschverhältnis zu bestimmen. Wir präsentieren hier Messungen an Wasser und schwerem Wasser im Frequenzintervall zwischen 0.1 und 1.3 THz. Die experimentellen Ergebnisse werden mit einer ab-initio Theorie verglichen, welche auf einer mesoskopischen Skala eine kollektive

Plasmaschwingung von H₃O₂⁻ Komplexen vor dem Hintergrund von H₅O₂⁺ Komplexen postuliert. Unsere Resultate scheinen auf das Vorhandensein von kristallartigen Clustern von einigen nm Größe hinzudeuten und sind damit in Übereinstimmung mit jüngsten

Röntgenbeugungsexperimenten an Wasser [2].

[1] D. Grischkowsky et al., J. Opt. Soc. Am. B 7, 2006 (1990).

[2] G. Ruocco et al., Nature 379, 521 (1996).

eigentliche Text, genau einmal