2006 Fiscal Year Annual Research Report
孤立気相状態における水素結合クラスターのエキシトンダイナミクス
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18350013
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
関谷 博 九州大学, 大学院理学研究院, 教授 (90154658)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中野 晴之 九州大学, 大学院理学研究院, 教授 (90251363)
迫田 憲治 九州大学, 大学院理学研究院, 助手 (80346767)
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| Keywords | エキシトン / 7-アザインドール2量体 / 1-アザカルバゾール2量体 / 孤立状態 / 励起状態ダイナミクス / 分子間振動 |
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| Research Abstract |
分子間励起移動(エキシトン相互作用)は、基礎物理化学や生物学において重要な現象である。近年行われた時間解分光によって得られた励起エネルギー移動速度(フェムト〜ピコ秒程度)が,励起エネルギー移動の標準理論であったフェルスター理論によって全く説明出来ないことが課題となっている。フェルスター理論の破綻は,従来,フェルスター理論に基づいて理解されてきた多くの現象が、新理論によって再検討を要することを意味している。そこで本研究では,孤立気相中において生成した7-アザインドール2量体のエキシトン相互作用および1-アザカルバゾール2量体の電子スペクトルを精密に測定することによって,エキシトンダイナミクスについて検討し。その結果、7-アザインドール2量体については、S_1状態のゼロ点準位のエキシトン分裂を〜2cm-1と決定した。さらに、1-アザカルバゾール2量体については、凝縮相での分光計測では得ることが困難な分子間伸縮振動モードのエキシトン相互作用を見積もることに成功した。また、電子励起エネルギー移動が分子間伸縮振動モードに著しく依存することを見出した。分子間の電子励起エネルギー移動の振動モード依存性が、分子間振動モードのような低振動数領域に見出されたことは,凝縮相で進行する光合成系のような電子励起エネルギー移動のダイナミクスにおける熱エネルギーの重要性を示唆している。以上の研究から、これまであまり重要視されていなかった電子励起エネルギー移動と低振動モードとのカップリングを詳細に調査するための手がかりが得られた。
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