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Transfert d’hydrogène et relaxation vibrationnelle intramoléculaire
Lionel POISSONpage, Pascale ROUBIN, Stéphane COUSSAN, Benoît SOEPpage, Jean-Michel MESTDAGHpage

L’isomère de l’acétylacétone (AcAc) le plus stable en phase gazeuse a la structure ci-contre. Le cycle à 6 atomes, fermé par une liaison hydrogène en est la propriété structurale majeure, partagée avec de nombreuses molécules organiques. Nous l’avons utilisé comme modèle pour étudier une réaction de transfert d’hydrogène photoinduite.

 
Molécule d\

Molécule d'acétylacétone

Le niveau S2 de l’acétylacétone, peuplé par excitation ππ* de la double liaison C=C, évolue en 1.4 ps vers l’état S1(nπ*). Le point original du travail est l’observation d’un transfert d’énergie vibrationnelle entre le groupe O-H déstabilisé par l’excitation lumineuse et le reste de la molécule. La figure montre la dépopulation du mode de vibration OH au cours du temps. C’est une observation très directe du processus de redistribution intramoléculaire de l’énergie vibrationnelle (IVR).

 
Spectres de photoélectrons observés dans une expérience pompe-sonde femtochim

Spectres de photoélectrons observés dans une expérience pompe-sonde femtochimique sur AcAc. L’état S2(ππ*) est excité par l’impulsion pompe et ionisé par la sonde. Les spectres sont différent selon les délais pompe-sonde, 0-70 fs (triangles pleins), 120-140 fs (triangles creux) et 1200-1400 fs (cercles pleins).