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1993 年度 実績報告書

金属表面での分子の反応性に関する理論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 04640367
研究機関大阪大学

研究代表者

興地 斐男  大阪大学, 工学部, 教授 (20029002)

研究分担者 笠井 秀明  大阪大学, 工学部, 助教授 (00177354)
キーワードNo分子 / Ag表面系 / 2次元断熱ポテンシャル / 吸着過程 / 脱離過程 / 振動状態の励起・脱励起 / No分子のπ^*軌道の縮退
研究概要

本年度は分子状態で吸着する分子種と金属表面からなる系としてNO分子/Ag表面系を取りあげた。分子の表面からの距離と分子を構成している原子の核間距離を変数とする2次元断熱ポテンシャル曲面上の反応経路には曲がった領域が殆ど含まれていないことは分子状吸着系の主要な特徴の一つであり、解離吸着系との際だった相違点である。このことは、解離吸着系に比べて分子状吸着系では分子の振動運動と並進運動とのカップリングが小さいことを示唆していると思われる。分子状吸着系ではむしろ振動運動と表面電子系・格子系とのカップリングが大きく、それらが吸着過程や脱離過程での振動励起を支配する要因となっていると考えられる。このような分子状吸着系が持つと考えられる特徴を踏まえ、分子の吸着過程や脱離過程での振動状態の励起・脱励起に関する計算を行った。とくにNO分子のAg(111)表面散乱での分子内振動の励起確率についてはこれまでに行われている古典軌道近似に基づいた計算を拡張し、並進運動を量子論的に取扱うことにした。この取扱いによって表面電子系・分子の振動運動・並進運動の間でのエネルギー交換を取扱うことが可能となった。さらに、これまで無視されていたNO分子のπ^*軌道の縮退をも考慮した。その結果、分子振動の励起に必要なエネルギーは主として表面電子系から供給されるが、わずかながら分子の並進運動エネルギーから供給される部分もあることがわかった。

  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (2件)

  • [文献書誌] H.Kasai and A.Okiji: "Dynamics of Vibrational Excitation in Molecule-Surface Intractions" Progress in Surface Science. 44. 101-183 (1993)

  • [文献書誌] M.Mizuno,H.Kasai and A.Okiji: "A Model Calculation for Photo-Stimulated Desorption of Molecules Adsorbed on Metal surfaces" Surface Science. (1994)

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公開日: 1995-02-08   更新日: 2016-04-21  

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