Thèse soutenue

Transferts de protons par effet tunnel dans l'acide benzoique : le rôle des vibrations moléculaires

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Auteur / Autrice : Lukas Von Laue
Direction : Hans-Peter Trommsdorff
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Matière et rayonnement
Date : Soutenance en 1997
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble, Isère, France ; 1971-2015)

Résumé

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Une description quantitative des transferts de protons inter- et intramoleculaires, qui sont parmi les reactions chimiques les plus fondamentales, demande une connaissance de la surface d'energie potentielle. Le present travail contribue a la caracterisation de cette surface pour un systeme modele, le monocristal d'acide benzoique. Proche des positions d'equilibre, la spectroscopie vibrationnelle apporte des informations, tandis que la barriere de potentiel est caracterisee par des mesures d'effet tunnel. Ces mesures, par spectroscopie optique (raman, absorption, emission) et diffusion quasi-elastique de neutrons, sont faites en combinaison avec des substitutions isotopiques (#1#8o) et sous pression hydrostatique. Une nouvelle methode permettant de calculer la dynamique sur la surface d'energie potentielle multidimensionnelle est presentee. Elle repose sur une approche perturbative qui utilise la technique des instantons et evite la reduction habituelle a 2 ou 3 dimensions. Cette theorie peut etre appliquee dans le but d'evaluer l'effet tunnel de facon generale : inversion de l'ammoniac, rotation des groupements methyles, etc. . Pour les transferts de protons dans des dimeres d'acides carboxyliques, on fait une comparaison avec les resultats experimentaux.