Theoretical study of 'trapping sites' in cryogenic rare gas solids doped with β-dicarbonyl molecules

Autor: Alejandro Gutiérrez-Quintanilla, M. Lara-Moreno, G. Rojas-Lorenzo, Claudine Crépin, Michèle Chevalier
Přispěvatelé: Instituto Superior de Tecnologias y Ciencias Aplicadas (InSTEC), Universidad de La Habana [Cuba], Institut des Sciences Moléculaires (ISM), Université Montesquieu - Bordeaux 4-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-École Nationale Supérieure de Chimie et de Physique de Bordeaux (ENSCPB)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences Moléculaires d'Orsay (ISMO), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SYSIPHE, Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Rok vydání: 2019
Předmět:
spectroscopy
Materials science
Physics and Astronomy (miscellaneous)
General Physics and Astronomy
Infrared spectroscopy
chemistry.chemical_element
interatomic pair potentional
01 natural sciences
Crystal
Спеціальний випуск. “Proceedings of 12th International Conference on Cryocrystals and Quantum Crystals (CC-2018)” (Wrocław
Poland
August 26–31
2018)

Impurity
Condensed Matter::Superconductivity
0103 physical sciences
Molecule
010306 general physics
Spectroscopy
atomic and molecular impurities
010302 applied physics
Argon
Hydrogen bond
[PHYS.PHYS.PHYS-ATM-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Atomic and Molecular Clusters [physics.atm-clus]
chemistry
Chemical physics
Intramolecular force
[PHYS.PHYS.PHYS-CHEM-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Chemical Physics [physics.chem-ph]
rare gas crystal
Zdroj: Low Temperature Physics
Low Temperature Physics, American Institute of Physics, 2019, 45 (3), pp.317. ⟨10.1063/1.5090089⟩
ISSN: 1090-6517
1063-777X
DOI: 10.1063/1.5090089
Popis: A deposition model to simulate the growth of doped rare gas crystals is used. The study involves organic molecules with a single intramolecular hydrogen bond such as malonaldehyde, 2chloromalonaldehyde and acetylacetone as impurities. Different trapping sites were obtained depending on the rare gas properties for a given impurity, and depending on the molecular size and shape for a given crystal. Simulations were carried out by using classical molecular dynamics methods including an anharmonic thermal correction, to take into account the zero point movement of the crystal. The results are correlated to spectroscopic data previously achieved for these systems by steady state IR spectroscopy. Для імітації росту допованих кристалів інертного газу використана модель осадження. В якості домішок розглянуто органічні молекули з одним внутрішньомолекулярним водневим зв'язком: малональдегід, 2-хлормалональдегід та ацетилацетон. Залежно від властивостей кристала інертного газу, а також розмірів й форм молекул домішок отримано характеристики різних «пасток». Моделювання проводилося з використанням методів класичної молекулярної динаміки, включаючи ангармонічне наближення, з урахуванням нульових коливань кристала. Результати корелюють з отриманими раніше для цих систем даними ІЧ-спектроскопії. Для имитации роста допированных кристаллов инертного газа использована модель осаждения. В качестве примесей рассмотрены органические молекулы с одной внутримолекулярной водородной связью: малональдегид, 2-хлормалональдегид и ацетилацетон. В зависимости от свойств кристалла инертного газа, а также размеров и форм молекул примесей получены характеристики различных «ловушек». Моделирование проводилось с использованием методов классической молекулярной динамики, включая ангармоническое приближение, с учетом нулевых колебаний кристалла. Результаты коррелируют с полученными ранее для этих систем данными ИК-спектроскопии.
Databáze: OpenAIRE