C60分子之间相互作用性质的研究

C60具有非常重要的分子结构，它有着高度的对称性，尽管整个分子呈电中性，但其表面上电荷密度的分布是不均匀的，室温下由于C60晶体中分子的原位高速旋转，分子间的相互作用为范德华力，在低温下，由于相对取向的变化，短程的库仑作用就引入了进来，使得分子间相互作用增强，但是变化的大小除了理论上的计算，尚无实验精确揭示（申请人首先进行了这方面的工作）。本课题计划在低温下，利用UHV-STM，用真空蒸发和分子操纵的手段，把C60多体体系简化为两体体系，使得测量可以更精确地进行。我们将制备C60分子对，通过观测形貌和表面局域态密度的方法，研究相邻的C60分子间的相对取向关联性，在实验上验证理论中所提出的电荷密度最大的双键面对电荷密度最低的五边形中心的这一模型，并考虑不同衬底的贡献，给出物理图象，进而推断两分子间相互作用的大小。本课题对于更深入地了解C60的物理性质和分子物理的基础研究，有着非常重要的意义。