理解水和重水中振动极性态的性质

摘要:水在分子科学中的强光-物质耦合中扮演着重要角色。借助水分子的振动性质,能够修改化学反应性,能量传递以及其他物理性质。然而,由于水的OH/OD伸缩振动带的宽度不均一性,使得分析其振动-极化分子态的光谱特性变得复杂。本研究中,我们进行了振动性强耦合实验,并通过调整水的浓度,探索了振动-极化分子态从低到高浓度的演化过程,并测量了强耦合的开始。我们发现折射率的色散与腔体调谐实验有关,在进一步与传输矩阵模拟结果的比较中发现,由于系统进入超强耦合状态,模拟数据与色散谱有所偏离。为了考虑自身偶极相互作用,我们进行了简单的振子能量矫正。同时,我们还计算了Hopfield系数,结果显示,在400 cm-1的失谐程度下,振动-极化分子态仍然存在光和物质成分。通过系统地调整水的浓度,并绘制了弱、中、强耦合区域的图谱,以便更好地理解OH/OD伸缩振动带的宽度不均一性对强耦合的作用。我们的研究有助于更好地理解近期极化化学实验中H2O/D2O的强耦合机制。

作者:Akhila Kadyan (1), Monu P. Suresh (1), Ben Johns (1) and Jino George (1), ((1) Department of Chemical Sciences, Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Mohali, Punjab, India)

论文ID:2308.04777

分类:Chemical Physics

分类简称:physics.chem-ph

提交时间:2023-08-10

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