Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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A: Atomphysik

A 2: Cluster I: Moleküle und Atome in Heliumclustern (gemeinsam mit FV Molekülphysik)

A 2.3: Vortrag

Montag, 4. März 2002, 17:00–17:15, HS 01/E01

Hochaufgelöste IR-Spektroskopie an Ethylen und Ethylen-Clustern in Helium-Tröpfchen — •Iris Scheele¹, André Conjusteau² und Giacinto Scoles² — ¹Lehrstuhl für Physikalische Chemie II, Ruhr-Universität Bochum — ²Department of Chemistry, Princeton University, Princeton, NJ

Mit Hilfe eines Farbzentrenlasers wurden im Bereich von 6150 cm⁻¹ die ersten hochaufgelösten Spektren von C₂H₄ und (C₂H₄)_{n ≥ 2} im Helium-Cluster bei 0.37 K aufgenommen. Die Untersuchungen des Monomers zeigen, daß es durch die Einlagerung in die Helium-Matrix zu einer drastischen Verkürzung der Lebensdauer des angeregten ν₅+ν₉-Vibrationsniveaus kommt. Die Linienbreiten der Rotationsübergänge, welche in der Gasphase < 6 MHz [1] betragen, erhöhen sich im Helium-Cluster auf 0.45 - 0.75 cm⁻¹. Zudem zeigt die relativ große Anzahl an vorhandenen Übergängen deutlich, daß auch im Helium-Tröpfchen auf der Zeitskala des Experiments keine Spinrelaxation auftritt. Bei Anregung der Kombinationsschwingung in einer der beiden Monomereinheiten das Ethylen-Dimers sieht man im Gegensatz zum C₂H₄ eine Verringerung der Linienbreite des Vibrationsübergangs im Vergleich zur Gasphase. Diese ist auf die starke Abkühlung des Komplexes im Helium-Cluster zurückzuführen, durch die hot bands, die im Wesentlichen für die hohen Linienbreiten in der Gasphase verantwortlich sind, weggekühlt werden. [1] T. Platz und W. Demtröder, Chem. Phys. Lett., 294, 397, 1998.