| 研究概要 |
超音速ジェット冷却されたトロポロン分子(TRN)に希ガス原子(Ar,Kr,Xe)、直線分子(N_2,CO,CO_2)、または環状分子(C_3H_8,C_6H_6,CH_<12>)が1個結合したファンデルワールス(vdW)錯体のS_1←S_0蛍光励起(LIF)スペクトル、及びホールバーニング(HB)スペクトルの観測によって、S_1状態のゼロ点準位および分子間振動準位のトンネリング分裂値を決定した。これらの値を基に分子間振動がプロトントンネリングにどのような影響を与えるかについて調査した。CO_2以外の原子、または分子はTRNの分子面上に結合するが、CO_2はTRNの水酸基と疑似的水素結合することが明かにされた。希ガス原子以外の溶媒分子の結合は、TRNに比べてトンネリング分裂値を減少させる。トンネリング分裂値の減少は、面外に溶媒分子が結合する場合は、トンネリングの距離とポテンシャル障壁の増加による。減少の度合は、分子内振動と分子間振動とのカップリングの強度に依存する。擬似的分子間水素結合が形成される場合には、溶媒分子とOH基との直接的な相互作用によって、TRNの対称二極小型ポテンシャルが非対称化するために、プロトントンネリングが著しく阻害される。
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