Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 38: Elektronische Struktur (Experiment und Theorie) (IV)
O 38.8: Vortrag
Freitag, 27. März 1998, 13:00–13:15, H37
Oberflächeneigenschaften von flüssigem Hydroxypropionitril: Ein Vergleich elektronenspektroskopischer und molekular dynamischer Ergebnisse — •Jens Oberbrodhage, Harald Morgner und Bodo Richter — Institut für Experimentalphysik, Universität Witten / Herdecke, Stockumer Str. 10, D-58448 Witten
Molekulare Orientierungen können für Volumen und Oberfläche differieren. An der Grenzfläche Flüssigkeit / Vakuum zeigen polare Lösungsmittel wie etwa Formamid (HCONH2) eine Vorzugsorientierung: die Molekülachse C−N ist geringfügig aus der Oberflächenebene herausgeneigt. Dieser Befund ergibt sich durch Elektronenspektroskopie und in MD-Computersimulationen. Für Hydroxypropionitril (C3H5NO, HPN) zeigen experimentelle Daten keine solche Vorzugsorientierung.
Die vorgestellten Simulationsergebnisse liefern strukturelle und dynamische Details für Oberfläche und Volumen. Simuliert wird ein System aus 500 HPN-Molekülen repräsentiert durch ein 6-Zentren-Modell mit einer Ladungsverteilung aus ab initio SCF Rechnungen (RHF/6-31g*). Ausgehend von einem Gasphasenensemble bei T=800K wird das in x und y periodische System abgekühlt und durch repulsive Wände parallel zur z-Richtung auf die nominelle Volumendichte komprimiert. Nach Equilibrierung und Entfernen dieser Wände ergibt sich eine freie Flüssigkeitsschicht mit Volumenphase und zwei Grenzflächen flüssig / Vakuum, die bei Raumtemperatur mehrere 100ps zur Datenaufnahme simuliert wird.