同时光子吸收作为液体中分子相互作用和氢键关联的探针

我们研究了液态甲醇中相邻分子对近红外光子的同时吸收。发现两个OH伸缩模式的同时吸收发生在高于两个吸收模式能量之和的能量处。这种频移源于模式之间的相互作用，其值已被用于确定相邻甲醇分子之间的平均耦合。我们发现均方根耦合强度为46±1 cm⁻¹，远大于跃迁偶极耦合所能解释的值，这表明氢键介导的相邻分子间相互作用在液态甲醇中起着重要作用。同时振动吸收最重要的方面在于它能够定量研究氢键协同性。我们通过比较由同时吸收引起的吸收带线形与基频跃迁的线形，推导出相邻分子氢键强度的关联程度。令人惊讶的是，甲醇中相邻氢键被发现是强关联的，从数据中我们得到氢键关联系数为0.69±0.12。