气相冷碰撞中构象弛豫的直接时域观测

在气相中冷却分子对于精密光谱学、冷分子物理和物理化学十分重要。构象弛豫截面的测量为势能面和分子内能量流动提供重要线索。然而，此前尚未直接观测到气相构象冷却。本工作中，我们利用微波光谱和缓冲气冷却，直接观测了1,2-丙二醇在冷（6K）与氦原子碰撞中的构象动力学。对缓冲气中碰撞环境的精确了解和控制使我们能够测量构象弛豫的绝对碰撞截面。我们研究了1,2-丙二醇的几种构象，发现其与He的弛豫截面范围从 $\sigma=4.7(3.0)\times10^{-18}\:\mathrm{cm}^{2}$ 到 $\sigma>5\times10^{-16}\:\mathrm{cm}^{2}$。我们的方法适用于广泛的一类分子，并可用于提供此前未研究分子的势能面信息。