Few-femtosecond electronic and structural rearrangements of CH4+ driven by the Jahn–Teller effect
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Notice bibliographique
Résumé
The Jahn–Teller effect (JTE) is central to the understanding of the physical and chemical properties of a broad variety of molecules and materials. Whereas the manifestations of the JTE in stationary properties of matter are relatively well studied, the study of JTE-induced dynamics is still in its infancy, largely owing to its ultrafast and non-adiabatic nature. For example, the time scales reported for the distortion of CH4+ from the initial Td geometry to a nominal C2v relaxed structure range from 1.85 fs over 10 ± 2 fs to 20 ± 7 fs. Here, by combining element-specific attosecond transient-absorption spectroscopy and quantum-dynamics simulations, we show that the initial electronic relaxation occurs within 5 fs and that the subsequent nuclear dynamics are dominated by the Q2 scissoring and Q1 symmetric stretching modes, which dephase in 41 ± 10 fs and 13 ± 3 fs, respectively. Significant structural relaxation is found to take place only along the e-symmetry Q2 mode. These results demonstrate that CH4+ created by ionization of CH4 is best thought of as a highly fluxional species that possesses a long-time-averaged vibrational distribution centered around a D2d structure. The methods demonstrated in our work provide guidelines for the understanding of Jahn–Teller driven non-adiabatic dynamics in other more complex systems.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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