Properties of hydrogen bonding at ultra-low temperatures in superfluid quantum solvents
- Wasserstoffbrücken sind relevant für technische Anwendungen, enzymatische Reaktionen, sowie für die Entstehung von Leben auf unserem Planeten. Experimentell können Wasserstoffbrücken bei Temperaturen knapp über dem absoluten Nullpunkt und eingebettet in suprafluidem Helium untersucht werden. Um solche Messungen besser zu verstehen und anzuleiten wurden verschiedene wasserstoffverbrückte Systeme bei Temperaturen um 1 Kelvin mit Hilfe von Quantensimulationen untersucht, wobei Solvatisierung durch suprafluides Helium explizit berücksichtigt wurde. Hierfür wurden die zugrunde liegenden Simulationsmethoden erweitert, um die quantenmechanische Beschreibung der Kerne zu verbessern, sowie mit Hilfe von neuronalen Netzpotenzialen höchste Genauigkeit der Interaktionen zu erreichen. Insgesamt zeigen diese Ergebnisse, wie die Wasserstoffbrückenbindung unter solchen Bedingungen beeinflusst wird und liefert somit neue Erkenntnisse zu dieser fundamentalen Wechselwirkung.
Author: | Christoph SchranORCiDGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-98525 |
DOI: | https://doi.org/10.13154/294-9852 |
Referee: | Dominik MarxORCiDGND, Lars V. SchäferORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2023/04/28 |
Date of first Publication: | 2023/04/28 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie |
Date of final exam: | 2019/07/19 |
Creating Corporation: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
GND-Keyword: | Wasserstoffbrückenbindung; Tieftemperatur; Supraflüssiges Helium; Maschinelles Lernen; Neuronales Netz |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Theoretische Chemie |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie |
faculties: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |