Vibronic transitions in large molecular systems: Rigorous prescreening conditions for Franck-Condon factors

Journal of Chemical Physics

Volumn 127, Issue 23, 2007, Pages

  Jankowiak, H C ^a   Stuber, J L ^a   Berger, R ^a  

^a FRANKFURT INSTITUTE FOR ADVANCED STUDIES   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANTHRACENE; APPROXIMATION THEORY; AROMATIC HYDROCARBONS; FORMIC ACID; NUMERICAL METHODS;

FRANCK CONDON FACTORS; HARMONIC OSCILLATORS; MOLECULAR SYSTEMS; THYMINE; VIBRONIC TRANSITIONS;

VIBRATIONAL SPECTRA;

EID: 37549037502     PISSN: 00219606     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.2805398     Document Type: Article

References (147)

1. J. Franck, Trans. Faraday Soc. 21, 536 (1925).
2. E. U. Condon, Phys. Rev. 28, 1182 (1926).
3. E. U. Condon, Phys. Rev. 32, 858 (1928).
4. F. Duschinsky, Acta Physicochim. URSS 7, 551 (1937).
5. E. V. Doktorov, I. A. Malkin, and V. I. Man'ko, J. Mol. Spectrosc. 56, 1 (1975).
6. E. V. Doktorov, I. A. Malkin, and V. I. Man'ko, J. Mol. Spectrosc. 64, 302 (1977).
7. E. V. Doktorov, I. A. Malkin, and V. I. Man'ko, J. Mol. Spectrosc. 77, 178 (1979).
8. E. V. Doktorov, I. A. Malkin, and V. I. Man'ko, Chem. Phys. Lett. 46, 183 (1977).
9. V. I. Baranov, L. A. Gribov, and B. K. Novosadov, J. Mol. Struct. 70, 1 (1981).
10. D. W. Kohn, E. S. J. Robles, C. F. Logan, and P. Chen, J. Phys. Chem. 97, 4936 (1993).
11. P. Chen, in Unimolecular and Bimolecular Reaction Dynamics, edited by, C. Y. Ng, T. Bear, and, I. Powis, (Wiley, New York, 1994).
12. T. E. Sharp and H. M. Rosenstock, J. Chem. Phys. 41, 3453 (1964).
13. J. Liang and H. Li, Mol. Phys. 103, 3337 (2005).
14. R. Islampour, M. Dehestani, and S. H. Lin, J. Mol. Spectrosc. 194, 179 (1999).
15. F. Santoro, R. Improta, A. Lami, J. Bloino, and V. Barone, J. Chem. Phys. 126, 084509 (2007).
16. E. Hutchisson, Phys. Rev. 36, 410 (1930).
17. E. Hutchisson, Phys. Rev. 37, 45 (1931).
18. C. Manneback, Physica (Amsterdam) 17, 1001 (1951).
19. F. Ansbacher, Z. Naturforsch. A 14A, 889 (1959).
20. M. Wagner, Z. Naturforsch. A 14A, 81 (1959).
21. S. Koide, Z. Naturforsch. A 15A, 123 (1960).
22. J. Katriel and G. Adam, J. Phys. B 3, 13 (1970).
23. J. Katriel, J. Phys. B 3, 1315 (1970).
24. S. F. Boys, Proc. R. Soc. London, Ser. A 200, 542 (1950).
25. R. Meyer, J. Chem. Phys. 52, 2053 (1970).
26. J. C. Light, I. P. Hamilton, and J. V. Lill, J. Chem. Phys. 82, 1400 (1985).
27. P. M. Morse, Phys. Rev. 34, 57 (1929).
28. A. Palma, Adv. Quantum Chem. 47, 223 (2004).
29. A. Kumar and C. N. Kumar, Indian J. Pure Appl. Phys. 43, 738 (2005).
30. G. Herzberg and E. Teller, Z. Phys. Chem. Abt. B 21, 410 (1933).
31. J. B. Coon, R. E. DeWames, and C. M. Loyd, J. Mol. Spectrosc. 8, 285 (1962).
32. T. Anno and A. Sado, J. Chem. Phys. 32, 1611 (1960).
33. W. L. Smith and P. A. Warsop, Trans. Faraday Soc. 64, 1165 (1968).
34. R. Botter, V. H. Dibeler, J. A. Walker, and H. M. Rosenstock, J. Chem. Phys. 44, 1271 (1966).
35. J. Weber and G. Hohlneicher, Mol. Phys. 101, 2125 (2003).
36. J. Liang and H. Li, Chem. Phys. 314, 317 (2005).
37. M. Lee and M. Kim, J. Phys. Chem. A 110, 9377 (2006).
38. F. Zerbetto and M. Z. Zgierski, Chem. Phys. 127, 17 (1988).
39. G. Orlandi, F. Zerbetto, and M. Z. Zgierski, Chem. Rev. (Washington, D.C.) 91, 867 (1991).
40. A. Warshel and M. Karplus, Chem. Phys. Lett. 17, 7 (1972).
41. A. Warshel and M. Karplus, J. Am. Chem. Soc. 96, 5677 (1974).
42. A. Warshel, J. Chem. Phys. 62, 214 (1975).
43. A. Warshel and M. Karplus (unpublished manuscript).
44. J. R. Reimers, J. Chem. Phys. 115, 9103 (2001).
45. J. T. Hougen and J. K. G. Watson, Can. J. Phys. 43, 298 (1965).
46. N. J. D. Lucas, J. Phys. B 6, 155 (1973).
47. I. Özkan, J. Mol. Spectrosc. 139, 147 (1990).
48. G. M. Sando and K. G. Spears, J. Phys. Chem. A 105, 5326 (2001).
49. K. M. Ervin, T. M. Ramond, G. E. Davico, R. L. Schwartz, S. M. Casey, and W. C. Lineberger, J. Phys. Chem. A 105, 10822 (2001).
50. E. P. F. Lee, D. K. W. Mok, J. M. Dyke, and F.-T. Chau, Chem. Phys. Lett. 340, 348 (2001).
51. E. Rudberg and T. Brinck, Chem. Phys. 302, 217 (2004).
52. A. J. Gianola, T. Ichino, R. L. Hoenigman, S. Kato, V. M. Bierbaum, and W. C. Lineberger, J. Phys. Chem. A 109, 11504 (2005).
53. X. Zhang, J. Wu, and Z. Cui, Chem. Phys. Lett. 428, 1 (2006).
54. R. Berger, C. Fischer, and M. Klessinger, J. Phys. Chem. A 102, 7157 (1998).
55. P. Calaminici, A. M. Köster, T. Carrington, Jr., P.-N. Roy, N. Russo, and D. R. Salahub, J. Chem. Phys. 114, 4036 (2001).
56. M. Dierksen and S. Grimme, J. Chem. Phys. 120, 3544 (2004).
57. D. Schröder, J. Loos, M. Engeser, H. Schwarz, H.-C. Jankowiak, R. Berger, R. Thissen, O. Dutuit, J. Döbler, and J. Sauer, Inorg. Chem. 43, 1976 (2004).
58. J. Roithová, D. Schröder, J. Loos, H. Schwarz, H.-C. Jankowiak, R. Berger, R. Thissen, and O. Dutuit, J. Chem. Phys. 122, 094306 (2005).
59. J. Tatchen and C. M. Marian, Phys. Chem. Chem. Phys. 14, 2133 (2006).
60. D. Gruner and P. Brumer, Chem. Phys. Lett. 138, 310 (1987).
61. D.-S. Yang, M. Z. Zgierski, D. M. Raymer, P. A. Hackett, A. Martinez, D. R. Salahub, P.-N. Roy, and T. Carrington, Jr., J. Chem. Phys. 104, 5335 (1995).
62. B. Cromp, M. Triest, T. Carrington, Jr., and C. Reber, Spectrochim. Acta, Part A 55, 575 (1999).
63. P. T. Ruhoff and M. A. Ratner, Int. J. Quantum Chem. 77, 383 (2000).
64. S. Schumm, M. Gerhards, and K. Kleinermanns, J. Phys. Chem. A 104, 10648 (2000).
65. D. Spangenberg, P. Imhof, and K. Kleinermanns, Phys. Chem. Chem. Phys. 5, 2505 (2003).
66. A. Hazra and M. Nooijen, Int. J. Quantum Chem. 95, 643 (2003).
67. P. Imhof, D. Krügler, R. Brause, and K. Kleinermanns, J. Chem. Phys. 121, 2598 (2004).
68. M. Dierksen and S. Grimme, J. Chem. Phys. 122, 244101 (2005).
69. I. Pugliesi and K. Müller-Dethlefs, J. Phys. Chem. A 110, 4657 (2006).
70. I. Pugliesi, M. J. Watkins, and K. Müller-Dethlefs, J. Phys. Chem. A 110, 4668 (2006).
71. I. Pugliesi and K. Müller-Dethlefs, J. Phys. Chem. A 110, 13045 (2006).
72. K. Gustav, M. Storch, and C. Jung, Acta Phys. Pol. A 76, 883 (1989).
73. K. Gustav and M. Storch, Int. J. Quantum Chem. 38, 25 (1990).
74. P. Bauk, A. Kawski, M. Kalas, and C. Jung, Z. Naturforsch. A 36A, 705 (1981).
75. H. Kupka and P. H. Cribb, J. Chem. Phys. 85, 1303 (1986).
76. A. Peluso, F. Santoro, and G. del Re, Int. J. Quantum Chem. 63, 233 (1997).
77. R. Borrelli and A. Peluso, J. Chem. Phys. 119, 8437 (2003).
78. R. Borrelli and A. Peluso, J. Chem. Phys. 125, 194308 (2006).
79. P. M. Johnson, H. Xu, and T. J. Sears, J. Chem. Phys. 125, 164330 (2006).
80. H. Xu, P. M. Johnson, and T. J. Sears, J. Chem. Phys. 125, 164331 (2006).
81. M. Yamaguchi, T. Momose, and T. Shida, J. Chem. Phys. 93, 4211 (1990).
82. P.-Å. Malmqvist and N. Forsberg, Chem. Phys. 228, 227 (1998).
83. T. R. Faulkner and F. S. Richardson, J. Chem. Phys. 70, 1201 (1979).
84. K. C. Kulander, J. Chem. Phys. 71, 2736 (1979).
85. T. R. Faulkner, J. Chem. Phys. 71, 2737 (1979).
86. J. Subbi, Chem. Phys. 122, 157 (1988).
87. V. I. Baranov and D. Y. Zelent'sov, J. Mol. Struct. 328, 179 (1994).
88. V. I. Baranov, L. A. Gribov, and D. Y. Zelent'sov, J. Mol. Struct. 376, 475 (1996).
89. W. Domcke, L. Cederbaum, H. Köppel, and W. von Niessen, Mol. Phys. 34, 1759 (1977).
90. L. S. Cederbaum and W. Domcke, Adv. Chem. Phys. 36, 205 (1977).
91. L. Cederbaum and W. Domcke, J. Chem. Phys. 64, 603 (1976).
92. H. Köppel, W. Domcke, and L. S. Cederbaum, J. Chem. Phys. 74, 2945 (1980).
93. N. Heider and S. F. Fischer, Chem. Phys. 88, 209 (1984).
94. H. Köppel, W. Domcke, and L. S. Cederbaum, Adv. Chem. Phys. 57, 59 (1984).
95. J. F. Stanton, J. Chem. Phys. 126, 134309 (2007).
96. M. Storch and K. Gustav, Z. Phys. Chem. (Leipzig) 270, 1041 (1989).
97. F.-T. Chau, J. M. Dyke, E. P. F. Lee, and D. C. Wang, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 97, 33 (1998).
98. W. Eisfeld, J. Phys. Chem. A 110, 3903 (2006).
99. A. Hazra, H. H. Chang, and M. Nooijen, J. Chem. Phys. 121, 2125 (2004).
100. A. Hazra and M. Nooijen, Phys. Chem. Chem. Phys. 7, 1759 (2005).
101. J. K. G. Watson, Mol. Phys. 15, 479 (1968).
102. B. Gemein and S. D. Peyerimhoff, J. Phys. Chem. 100, 19257 (1996).
103. D. Luckhaus, J. L. Scott, and F. F. Crim, J. Chem. Phys. 110, 1533 (1999).
104. M. Horn, S. Seeger, R. Oswald, and P. Botschwina, Z. Phys. D: At., Mol. Clusters 36, 293 (1996).
105. D. K. W. Mok, E. P. F. Lee, F.-T. Chau, D. C. Wang, and J. M. Dyke, J. Chem. Phys. 113, 5791 (2000).
106. F.-T. Chau, J. M. Dyke, E. P. F. Lee, and D. K. W. Mok, J. Chem. Phys. 115, 5816 (2001).
107. E. P. F. Lee, D. K. W. Mok, and F.-T. Chau, J. Chem. Phys. 121, 2962 (2004).
108. D. K. W. Mok, F.-T. Chau, and E. P. F. Lee, J. Chem. Phys. 125, 104303 (2006).
109. V. Rodriguez-Garcia, K. Yagi, K. Hirao, S. Iwata, and S. Hirata, J. Chem. Phys. 125, 014109 (2006).
110. J. M. Bowman, X. Huang, L. B. Harding, and S. Carter, Mol. Phys. 104, 33 (2006).
111. J. M. Luis, D. M. Bishop, and B. Kirtman, J. Chem. Phys. 120, 813 (2004).
112. J. M. Luis, B. Kirtman, and O. Christiansen, J. Chem. Phys. 125, 154114 (2006).
113. J. M. Luis, M. Torrent-Sucarrat, M. Sol'a, D. M. Bishop, and B. Kirtman, J. Chem. Phys. 122, 184104 (2005).
114. S. Bonness, B. Kirtman, M. Huix, A. J. Sanchez, and J. M. Luis, J. Chem. Phys. 125, 014311 (2006).
115. H. Hwang and P. J. Rossky, J. Phys. Chem. A 108, 2607 (2004).
116. T. Beyer and D. F. Swinehart, J. Assoc. Comput. Mach. 16, 379 (1973).
117. F. Metz, Chem. Phys. 9, 121 (1975).
118. A. Toniolo and M. Persico, J. Comput. Chem. 22, 968 (2001).
119. D. S. Yang, M. Z. Zgierski, A. B́rces, P. A. Hackett, P. N. Roy, A. Martinez, T. Carrington, D. R. Salahub, R. Fournier, T. Pang, et al., J. Chem. Phys. 105, 10663 (1996).
120. J. L. Stuber and R. Berger (to be published).
121. I. A. Malkin, V. I. Man'ko, and D. A. Trifonov, J. Math. Phys. 14, 576 (1973).
122. H. M. Pickett and H. L. Strauss, J. Am. Chem. Soc. 92, 7281 (1970).
123. R. J. Glauber, Phys. Rev. A 131, 2766 (1963).
124. E. V. Doktorov, I. A. Malkin, and V. I. Man'ko, Sov. Phys. JETP 49, 638 (1979).
125. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, et al., GAUSSIAN 03, revision B.04, Gaussian, Inc., Wallingford, CT, 2004.
126. T. H. Dunning, Jr., J. Chem. Phys. 90, 1007 (1989).
127. R. Ahlrichs, M. Bär, M. Häser, H. Horn, and C. Kölmel, Chem. Phys. Lett. 162, 165 (1989).
128. J. B. Foresman, M. Head-Gordon, J. A. Pople, and M. J. Frisch, J. Phys. Chem. 96, 135 (1992).
129. S. H. Vosko, L. Wilk, and M. Nuisar, Can. J. Phys. 58, 1200 (1980).
130. A. Schäfer, H. Horn, and R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 97, 2571 (1992).
131. A. Schäfer, C. Huber, and R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 100, 5829 (1993).
132. O. Treutler and R. Ahlrichs, J. Chem. Phys. 102, 346 (1995).
133. A. D. Becke, J. Chem. Phys. 88, 2547 (1988).
134. M. J. S. Dewar, E. G. Zoebisch, E. F. Healy, and J. J. P. Stewart, J. Am. Chem. Soc. 107, 3902 (1985).
135. M. W. Schmidt, K. K. Baldridge, J. A. Boatz, S. T. Elbert, M. S. Gordon, J. H. Jensen, S. Koseki, N. Matsunaga, K. A. Nguyen, S. J. Su, T. L. Windus, M. Dupuis, and J. A. Montgomery, J. Comput. Chem. 14, 1347 (1993).
136. S. Leach, M. Schwell, D. Talbi, G. Berthier, K. Hottmann, H.-W. Jochims, and H. Baumgärtel, Chem. Phys. 286, 15 (2003).
137. H.-C. Jankowiak, Diploma thesis, Technical University of Berlin, 2003 (unpublished).
138. R. W. Davis, A. G. Robiette, M. C. L. Gerry, E. Bjarnov, and G. Winnewisser, J. Mol. Spectrosc. 81, 93 (1980).
139. K.-W. Choi, J.-H. Lee, and S. K. Kim, J. Am. Chem. Soc. 127, 15674 (2005).
140. M. S. Ford and S. R. Mackenzie, J. Chem. Phys. 123, 084308 (2005).
141. R. Berger and M. Klessinger, J. Comput. Chem. 18, 1312 (1997).
142. R. Berger and M. Quack, J. Chem. Phys. 112, 3148 (2000).
143. R. Berger, in Relativistic Electronic Structure Theory: Part 2, Applications, edited by, P. Schwerdtfeger, (Elsevier, Amsterdam, Netherlands, 2004), pp. 188-288.
144. R. Berger, N. Langermann, and C. van Wüllen, Phys. Rev. A 71, 042105 (2005).
145. R. Berger and C. van Wüllen, J. Chem. Phys. 122, 134316 (2005).
146. R. Berger, Phys. Chem. Chem. Phys. 5, 12 (2003).
147. See EPAPS Document No. E-JCPSA6-127-308744 for equilibrium structures, harmonic force fields and addtional prescreening data. This document can be reached through a direct link in the online articles HTML reference section or via the EPAPS homepage (http://www.aip.org/pubserv/ epaps.html).