Probing the local structure of liquid water by X-ray absorption spectroscopy

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 110, Issue 40, 2006, Pages 20038-20045

  Smith, Jared D ^a,b   Cappa, Christopher D ^a,b   Messer, Benjamin M ^a,b   Drisdell, Walter S ^a,b   Cohen, Ronald C ^a   Saykally, Richard J ^a,b  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ELECTRIC FIELDS; HYDROGEN BONDS; MOLECULAR STRUCTURE; RAMAN SCATTERING; X RAY ANALYSIS; X RAY SPECTROSCOPY;

BIMODAL; CHAINS STRUCTURES; MOLECULE CLUSTERS; TETRAHEDRAL STRUCTURES;

WATER;

EID: 33750366622     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp063661c     Document Type: Article

References (45)

1. Bernal, J. D.; Fowler, R. H. J. Chem. Phys. 1933, 1, 515.
2. Eisenberg, D.; Kauzmann, W. The Structure and Properties of Water; Oxford University Press: New York, 1969.
3. The Physics and Physical Chemistry of Water; Franks, F., Ed.; Plenum Press: New York, 1972; Vol. 1.
4. Wernet, P.; Nordlund, D.; Bergmann, U.; Cavalleri, M.; Odelius, M.; Ogasawara, H.; Naslund, L. A.; Hirsch, T. K.; Ojamae, L.; Glatzel, P.; Pettersson, L. G. M.; Nilsson, A. Science 2004, 304, 995.
5. Angell, C. A.; Bressel, R. D.; Hemmati, M.; Sare, E. J.; Tucker, J. C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 1559.
6. Garberoglio, G.; Pasqualini, D.; Sutmann, G.; Vallauri, R. J. Mol. Liq. 2002, 96-7, 19.
7. Hura, G.; Russo, D.; Glaeser, R. M.; Head-Gordon, T.; Krack, M.; Parrinello, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2003, 5, 1981.
8. Head-Gordon, T.; Johnson, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 103, 7973.
9. Soper, A. K. J, Phys.: Condens. Matter 2005, 17, S3273.
10. Mantz, Y. A.; Chen, B.; Martyna, G. J. J. Phys. Chem. B 2006 (in press).
11. Bergmann, U.; Wernet, P.; Glatzel, P.; Cavalleri, M.; Pettersson, L. G. M.; Nilsson, A.; Cramer, S. P. Phys. Rev. B 2002, 66.
12. Myneni, S.; Luo, Y.; Naslund, L. A.; Cavalleri, M.; Ojamae, L.; Ogasawara, H.; Pelmenschikov, A.; Wernet, P.; Vaterlein, P.; Heske, C.; Hussain, Z.; Pettersson, L. G. M.; Nilsson, A. J. Phys.: Condens. Matter 2002, 14, L213.
13. Cappa, C. D.; Smith, J. D.; Wilson, K. R.; Messer, B. M.; Gilles, M. K.; Cohen, R. C.; Saykally, R. J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 7046.
14. Cavalleri, M.; Ogasawara, H.; Pettersson, L. G. M.; Nilsson, A. Chem. Phys. Lett. 2002, 364, 363.
15. Messer, B. M.; Cappa, C. D.; Smith, J. D.; Drisdell, W. S.; Schwartz, C. P.; Cohen, R. C.; Saykally, R. J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 21640.
16. Messer, B. M.; Cappa, C. D.; Smith, J. D.; Wilson, K. R.; Gilles, M. K.; Cohen, R. C.; Saykally, R. J. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 5375.
17. Naslund, L. A.; Edwards, D. C.; Wernet, P.; Bergmann, U.; Ogasawara, H.; Pettersson, L. G. M.; Myneni, S.; Nilsson, A. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 5995.
18. Smith, J. D.; Cappa, C. D.; Wilson, K. R.; Messer, B. M.; Cohen, R. C.; Saykally, R. J. Science 2004, 306, 851.
19. Wernet, P.; Testemale, D.; Hazemann, J. L.; Argoud, R.; Glatzel, P.; Pettersson, L. G. M.; Nilsson, A.; Bergmann, U. J. Chem. Phys. 2005, 123, 154503.
20. Wilson, K. R.; Rude, B. S.; Smith, J.; Cappa, C.; Co, D. T.; Schaller, R. D.; Larsson, M.; Catalano, T.; Saykally, R. J. Rev. Sci. Instrum. 2004, 75, 725.
21. Nilsson, A.; Wernet, P.; Nordlund, D.; Bergmann, U.; Cavalleri, M.; Odelius, M.; Ogasawara, H.; Naslund, L. A.; Hirsch, T. K.; Glatzel, P.; Pettersson, L. G. M. Science 2005, 308.
22. Smith, J. D.; Cappa, C. D.; Messer, B. M.; Cohen, R. C.; Saykally, R. J. Science 2005, 308.
23. Fernandez-Serra, M. V.; Artacho, E. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 0164040.
24. Smith, J. D.; Cappa, C. D.; Wilson, K. R.; Cohen, R. C.; Geissler, P. L.; Saykally, R. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 14171.
25. Geissler, P. L. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14930.
26. Fecko, C. J.; Eaves, J. D.; Loparo, J. J.; Tokmakoff, A.; Geissler, P. L. Science 2003, 301, 1698.
27. Corcelli, S. A.; Skinner, J. L. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 6154.
28. Hermann, K.; Pettersson, L. G. M.; Casida, M. E.; Daul, C.; Goursot, A.; Koester, A.; Proynov, E.; St-Amant, A.; Salahub, D. R.; Carravetta, V.; Duarte, H.; Godbout, N.; Guan, J.; Jamorski, C.; Leboeuf, M.; Malkin, V.; Malkina, O.; Nyberg, M.; Pedocchi, L.; Sim, F.; Triguero, L.; Vela, A. StoBe-deMon v. 2.0, StoBe Software, 2004; available at http://w3.rz-berlin.mpg.de/~hermann/StoBe/.
29. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098.
30. Perdew, J. P. Phys. Rev. B 1986, 33, 8822.
31. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865.
32. Kutzelnigg, W.; Fleischer, U.; Schindler, M. NMR - Basic Principles and Progress; Springer-Verlag: Heidelberg, Germany, 1990.
33. Pettersson, L. G. M.; Wahlgren, U.; Gropen, O. J. Chem. Phys. 1987, 86, 2176.
34. Nakajima, R.; Stohr, J.; Idzerda, Y. U. Phys. Rev. B 1999, 59, 6421.
35. Parent, P.; Laffon, C.; Mangeney, C.; Bournel, F.; Tronc, M. J. Chem. Phys. 2002, 117, 10842.
36. Cavalleri, M.; Odelius, M.; Nordlund, D.; Nilsson, A.; Pettersson, L. G. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 2854.
37. Schwegler, E.; Galli, G.; Gygi, F. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 2429.
38. Hetenyi, B.; De Angelis, F.; Giannozzi, P.; Car, R. J. Chem. Phys. 2004, 120, 8632.
39. Prendergrast, D.; Galli, G. Phys. Rev. Lett. 2006, 96, 215502.
40. Sorenson, J. M.; Hura, G.; Glaeser, R. M.; Head-Gordon, T. J. Chem. Phys. 2000, 113, 9149.
41. Odelius, M.; Cavalleri, M.; Nilsson, A.; Pettersson, L. G. M. Phys. Rev. B 2006, 73.
42. The ice structure used in our XAS calculation was downloaded from http://sharepoint.cisat.jmu.edu/isat/klevicca/Web/VISM/VISM.htm.
43. Eaves, J. D.; Loparo, J. J.; Fecko, C. J.; Roberts, S. T.; Tokmakoff, A.; Geissler, P. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 13019.
44. Nyberg, M.; Odelius, M.; Nilsson, A.; Pettersson, L. G. M. J. Chem. Phys. 2003, 119, 12577.
45. Cappa, C. D.; Smith, J. D.; Messer, B. M.; Cohen, R. C.; Saykally, R. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 5301.