
<!doctype html public "-//W3C//DTD W3 HTML//EN">

<html><head><style type="text/css"><!--

blockquote, dl, ul, ol, li { padding-top: 0 ; padding-bottom: 0 }

 --></style><title>April 10, 2007</title></head><body>

<div><font face="Arial" size="+1" color="#000000">Seminar on<br>

<b>Modern Optics and Spectroscopy<br>

<br>

<br>

Andrei Tokmakoff</b>, MIT<br>

<br>

<i><b>The fluctuations and switching of hydrogen bonds in water<br>

<br>

</b></i>April 10, 2007<br>

<br>

12:00 - 1:00 p.m.</font></div>

<div><font face="Arial" size="+1" color="#000000">Grier Room

34-401</font></div>

<div><font face="Arial" size="+1" color="#000000"><br>

<br>

<br>

</font><font face="Times" size="+1" color="#000000"><b>Ultrafast

infrared spectroscopy of the OH stretching vibration of HOD in D2O can

be used to resolve the structural rearrangements of water's hydrogen

bonding network. Infrared spectroscopy of the OH stretch is an ideal

technique because of its sensitivity to hydrogen bonding

configurations. Conceptually our experiments aim to correlate the OH

stretch frequency with the hydrogen bonded environment and then watch

the time dependence of this frequency in order to report on the

exchange of hydrogen bonding structures. Our studies reveal the

vibrations and hindered rotational fluctuations of individual hydrogen

bonds in water prior to a reconfiguration of the many-body liquid

structure on picosecond time scales. Additionally, two-dimensional

infrared spectroscopy of this transition provides information on the

mechanism of hydrogen bond rearrangements. Our experimental results

indicate that hydrogen bond switching is a concerted process in which

a ruptured hydrogen bond appears only fleetingly as a transition state

along the hydrogen bond switching coordinate.</b></font><br>

<font face="Times" size="+1" color="#000000"><b></b></font></div>

</body>

</html>