分子の光励起ダイナミックス

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63606004
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 小尾 欣一 東京工業大学, 理学部, 教授 (10016090)
• 研究分担者: 藤村 勇一 東北大学, 理学部, 助教授 (90004473) ; 小谷野 猪之助 分子科学研究所, 助教授 (80016089) ; 吉原 經太郎 分子科学研究所, 教授 (40087507) ; 土屋 荘次 東京大学, 教養学部, 教授 (40012322) ; 佐藤 博保 三重大学, 工学部, 教授 (20029440)
• キーワード: 光ー光二重共鳴 / 振動高励起分子 / ハイパーファインビート / 内殻光イオン化 / 多光子イオン化 / 外部磁場効果 / カオス / 振動ー回転相互作用

研究概要

1.単一回転振電準位の電子緩和:(1)光ー光二重共鳴法をもちい、MO_2の可視部の吸収帯で多くの準位で状態間混合が起きていることを見いだし、その解析から1光子吸収では禁制の^2A_2状態について実験で初めて知見を得た。(2)発光の偏向特性とその外部磁場効果から、励起状態における電子スピンと核スピン間のハイパーファイン相互作用および核スピンが励起分子のダイナミックスにおよぼす効果を重ピリジンについて明らかにした。(3)レーザー光の4波和混合により波長可変の真空紫外光を発生させ、光励起分子の特徴を分光学的に明確にする道をひらいた。(4)高振動励起状態を調べるために誘導放出分光法をSO_2に適用して、高エネルギー領域の振動準位構造を決定した。古典力学による予想と異なり、振動運動は準周期的であることが明かとなった。
2.光解離ダイナミックス:(1)気相のベンゼン類やオレフィン類を真空紫外レーザー光を吸収して生じた高振動励起分子が、さらに第2の光を吸収して解離する新しい分子解離機構を見いだした。また、クラスター中におけるスチルベンのラスートランス光異性化反応について研究をした。(2)シンクロトロン放射光と光電子ー光イオンコインシデンス法を用いて、3メチルガリウムおよび4メチルスズの内殻電子励起に伴う解離過程を調べ、d軌道に空孔ができることによる混成軌道の変化と解離機構との一般則を見いだした。
3.光イオン化:金属の多光子イオン化により生じる1価の金属原子イオンと分子ビーム中のベンゼン、アミン類、ヘキサカルボニルクロムとの反応によって生じる錯体イオンを検出し、反応機構について考察した。
4.緩和機構の理論的解析:時間分解共鳴多光子イオン化角度依存光電子スペクトル強度の定式化を理論的に導くことにより、光励起分子の振動ー回転相互作用による位相緩和機構を解明できることを示した。

研究成果

• [文献書誌] T.Ishiwata,;O.Nakamura,;K.Obi,;I.Tanaka: Can.J.Chem.66. 1824-1831 (1988)
• [文献書誌] K.Shibuya,;T.Kusumoto,;H.Nagai,;K.Obi: Chem.Phys.Letters. 152. 129-134 (1988)
• [文献書誌] K.Shibuya,;M.Nemoto,;A.Yanagibori,;M.Fukushima,;K.Obi: Chem.Phys,. 121. 237-244 (1988)
• [文献書誌] T.Ishiwata,;K.Obi,;I.Tanaka: J.Mol.Spectrosc.127. 353-361 (1988)
• [文献書誌] H.Nagai,;T.Kusumoto,;K.Shibuya,;K.Obi,;I.Tanaka: J.Phys.Chem.92. 5432-5436 (1988)
• [文献書誌] T.Oka,;K.Toya,;K.Kasatani,;M.Kawasaki,;H.Sato: Chem.Lett.1865-1868 (1988)
• [文献書誌] H.Sato,;M.Kawasaki,;K.Kasatani,;T.Oba: Nippon Kagaku Kaishi.
• [文献書誌] H.Shiromaru,;H.Suzuki,;H.Sato,;S.Nagaoka,;K.Kimura: J.Phys.Chem.
• [文献書誌] T.Matsushima,;Y.Onai,;K.Kasatani,;M.Kawasaki,;H.Sato: Chem.Phys.Lett.
• [文献書誌] H.Sato,;K.Kasatani,;S.Murakami: Chem.Phys.Lett.151. 97-101 (1988)
• [文献書誌] H.Sato,;K.Kasatani: Chem.Lett.
• [文献書誌] 山内,山田,土屋: J.Chem.Phys.88. 4664-4670 (1988)
• [文献書誌] 山内,土沢,宮脇,土屋: 分光研究. 37. 110-114 (1988)
• [文献書誌] 土沢,山内,土屋: J.Chem.Phys.89. 4646-4653 (1988)
• [文献書誌] 奥西,山内,土屋: Chem.Let.(1989)
• [文献書誌] 山内,土沢,宮脇,土屋: Chem.Phys.Lett.(1989)
• [文献書誌] N.Nakashima;K.Yoshihara: J.Phys.C.hem.92. 4389-4396 (1988)
• [文献書誌] N.Nakashima;K.Yoshihara: J.Phys.Chem.93. (1989)
• [文献書誌] H.Petek;K.Yoshihara: J.Am.Chem.Soc.110. 6269-6270 (1988)
• [文献書誌] K.Kemnitz,;N.Nakashima,;K.Yoshihara: J.Phys.Chem.92. 3915-3925 (1988)
• [文献書誌] S.R.Meech;K.Yoshihara: Chem.Phys.Lett.154. 20-24 (1989)
• [文献書誌] 小谷野猪之助,田中健一郎,加藤立久,鈴木信三: Faraday Discussions of the Chemical Society. 84. 265-279 (1988)
• [文献書誌] 鈴木信三,小谷野猪之助: Radiochimica Acta. 43. 115-117 (1988)
• [文献書誌] 長岡伸一,鈴木信三,小谷野猪之助: Nuclear Instruments and Methods. 246. 699-704 (1988)
• [文献書誌] 友田真二,鈴木信三,小谷野猪之助: J.Chem.Phys.89. 7268-7276 (1988)
• [文献書誌] 長岡伸一,小谷野猪之助,上田潔,繁政英治,佐藤幸紀,柳下明,長田哲夫,早石達司: Chem.Phys.Lett.154. 363-368 (1989)
• [文献書誌] 長岡伸一,鈴木信三,長嶋雲兵,今村隆史,小谷野猪之助: Review of Scientific Instruments(in press). (1989)
• [文献書誌] Y.Nomura,;Y.Fujimura,;H.Kono: J.Chem.Phys.88. 1501-1510 (1988)
• [文献書誌] M.Hayashi,;Y.Nomura,;Y.Fujimura: J.Chem.Phys.145. 34-41 (1988)
• [文献書誌] T.Kokubo,Y.Fujimura,T.Nakajima: J.Mol.Structure(Theochem). 179. 135-143 (1988)
• [文献書誌] T.Noguchi,;S.Sato,;Y.Fujimura: Chem.Phys.Lett.
• [文献書誌] Y.Nomura,;Y.Ohtsuji,;Y.Fujimura: Chem.Phys.
• [文献書誌] N.Ohta,;T.Takemura,;M.Fujita,;H.Baba: J.Chem.Phys.88. 4197-4203 (1988)
• [文献書誌] M.Fujita,;N.Ohta,;T.Takemura,;H.Baba: Bull.Chem.Soc.Japan. 61. 1787-1788 (1988)
• [文献書誌] N.Ohta,;H.Baba: Chem.Phys.Lett.146. 410-414 (1988)
• [文献書誌] N.Ohta,;T.Takemura,;H.Baba: J.Phys.chem.92. 5554-5555 (1988)
• [文献書誌] N.Ohta: Chem.Phys.Lett.151. 93-96 (1988)
• [文献書誌] N.Ohta: Laser Chem.
• [文献書誌] M.Hayashi,;Y.Nomura,;Y.Fujimura,;Y.Ohtsuki: "Ultrafast Phenomena VI" Springer-Verlag, 464-466 (1988)