The A–X transition of diatomic bismuth, Bi2, was revisited by laser induced fluorescence in solid Ne at 3 K. Molecular constants, i.e., vibrational frequencies of 137 cm–1 and 174 cm–1, were reproduced for the upper and lower electronic states as reported by Bondybey et al. [Chem. Phys. Lett. 76, 30 (1980)]. Two-dimensional mapping of emission spectra confirmed satellite bands in higher and lower excitation/emission energies for each of the major bands in the vibrational progression of v′–v″ (v′ = 0–5, v″ = 5–12). Based on the molecular orbital calculations, presence of clusters, Bi2Nen (n = 1–6), is proposed for possible carriers of the observed satellites. For the relatively large matrix shift of ∼67 cm−1 in solid Ne for the term energy of the A state, the diatomic bismuth is supposed to exist as a linearly coordinated cluster of Bi2Ne in the matrix.

1.
R. F.
Barrow
,
F.
Taher
,
J.
d’Incan
,
C.
Effantin
,
A. J.
Ross
,
A.
Topouzkhanian
,
G.
Wannous
, and
J.
Vergès
,
Mol. Phys.
87
,
725
(
1996
).
2.
C.
Effantin
,
A.
Topouzkhanian
,
J.
Figuet
,
J.
d’Incan
,
R. F.
Barrow
, and
J.
Vergès
,
J. Phys. B
15
,
3829
(
1982
).
3.
G. M.
Almy
and
F. M.
Sparks
,
Phys. Rev.
44
,
365
(
1933
).
4.
G.
Gerber
,
K.
Sakurai
, and
H. P.
Broida
,
J. Chem. Phys.
64
,
3410
(
1976
).
5.
G.
Gerber
and
H. P.
Broida
,
J. Chem. Phys.
64
,
3423
(
1976
).
6.
S.
Drosch
and
G.
Gerber
,
J. Chem. Phys.
77
,
123
(
1982
).
7.
R. A.
Teichman
and
E. R.
Nixon
,
J. Chem. Phys.
67
,
2470
(
1977
).
8.
V. E.
Bondybey
and
J. H.
English
,
J. Chem. Phys.
73
,
42
(
1980
).
9.
V. E.
Bondybey
,
G. P.
Schwartz
,
J. E.
Griffiths
, and
J. H.
English
,
Chem. Phys. Lett.
76
,
30
(
1980
).
10.
F.
Ahmed
and
E. R.
Nixon
,
J. Chem. Phys.
74
,
2156
(
1981
).
11.
F.
Ahmed
and
E. R.
Nixon
,
J. Chem. Phys.
75
,
110
(
1981
).
12.
K.
Manzel
,
U.
Engelhardt
,
H.
Abe
,
W.
Schulze
, and
F. W.
Froben
,
Chem. Phys. Lett.
77
,
514
(
1981
).
13.
B.
Eberle
,
H.
Sontag
, and
R.
Weber
,
Surf. Sci.
156
,
751
(
1985
).
14.
B.
Eberle
,
H.
Sontag
, and
R.
Weber
,
Chem. Phys.
92
,
417
(
1985
).
15.
T.
Wakabayashi
,
M.
Tomioka
,
Y.
Wada
,
Y.
Miyamoto
,
J.
Tang
,
K.
Kawaguchi
,
S.
Kuma
,
N.
Sasao
,
H.
Nanjo
,
S.
Uetake
,
M.
Yoshimura
, and
I.
Nakano
,
Eur. Phys. J. D
67
,
36
(
2013
).
16.
T.
Wakabayashi
,
Y.
Wada
,
K.
Nakajima
,
Y.
Morisawa
,
S.
Kuma
,
Y.
Miyamoto
,
N.
Sasao
,
M.
Yoshimura
,
T.
Sato
, and
K.
Kawaguchi
,
J. Phys. Chem. A
119
,
2644
(
2015
).
17.
M. L.
Polak
,
J.
Ho
,
G.
Berber
, and
W. C.
Lineberger
,
J. Chem. Phys.
95
,
3053
(
1991
).
18.
C. A.
Arrington
and
M. D.
Morse
,
J. Phys. Chem. B
112
,
16182
(
2008
).
19.
K.
Balasubramanian
and
D.-W.
Liao
,
J. Chem. Phys.
95
,
3064
(
1991
).
20.
K.
Balasubramanian
,
K.
Sumathi
, and
D.
Dai
,
J. Chem. Phys.
95
,
3494
(
1991
).
21.
H.
Zhang
and
K.
Balasubramanian
,
J. Chem. Phys.
97
,
3437
(
1992
).
22.
K. K.
Das
,
H.-P.
Liebermann
,
R. J.
Buenker
, and
G.
Hirsch
,
J. Chem. Phys.
102
,
4518
(
1995
).
23.
H.
Choi
,
C.
Park
, and
K. K.
Baeck
,
J. Phys. Chem. A
106
,
5177
(
2002
).
24.
J. M.
Jia
,
G. B.
Chen
,
D. N.
Shi
, and
B. L.
Wang
,
Eur. Phys. J. D
47
,
359
(
2008
).
25.
H. K.
Yuan
,
H.
Chen
,
A. L.
Kuang
,
Y.
Miao
, and
Z. H.
Xiong
,
J. Chem. Phys.
128
,
094305
(
2008
).
26.
L.
Gao
,
P.
Li
,
H.
Lu
,
S. F.
Li
, and
Z. X.
Guo
,
J. Chem. Phys.
128
,
194304
(
2008
).
27.
M.
Gausa
,
R.
Kaschner
,
G.
Seifert
,
J. H.
Faehrmann
,
H. O.
Lutz
, and
K.-H.
Meiwes-Broer
,
J. Chem. Phys.
104
,
9719
(
1996
).
28.
R.
Kelting
,
A.
Baldes
,
U.
Schwartz
,
T.
Rapps
,
D.
Schooss
,
P.
Weis
,
C.
Neiss
,
F.
Weigend
, and
M. M.
Kappes
,
J. Chem. Phys.
136
,
154309
(
2012
).
29.
A.
Fukumi
,
S.
Kuma
,
Y.
Miyamoto
,
K.
Nakajima
,
I.
Nakano
,
H.
Nanjo
,
C.
Ohae
,
N.
Sasao
,
M.
Tanaka
,
T.
Taniguchi
,
S.
Uetake
,
T.
Wakabyashi
,
T.
Yamaguchi
,
M.
Yoshimi
, and
M.
Yoshimura
,
Prog. Theor. Exp. Phys.
2012
,
04D002
(
2012
).
30.
T.
Wakabayashi
,
A.-L.
Ong
, and
W.
Krätschmer
,
J. Chem. Phys.
116
,
5996
(
2002
).
31.
32.
Gaussian 16, Revision A.03,
M. J.
Frisch
,
G. W.
Trucks
,
H. B.
Schlegel
,
G. E.
Scuseria
,
M. A.
Robb
,
J. R.
Cheeseman
,
G.
Scalmani
,
V.
Barone
,
G. A.
Petersson
,
H.
Nakatsuji
,
X.
Li
,
M.
Caricato
,
A. V.
Marenich
,
J.
Bloino
,
B. G.
Janesko
,
R.
Gomperts
,
B.
Mennucci
,
H. P.
Hratchian
,
J. V.
Ortiz
,
A. F.
Izmaylov
,
J. L.
Sonnenberg
,
D.
Williams-Young
,
F.
Ding
,
F.
Lipparini
,
F.
Egidi
,
J.
Goings
,
B.
Peng
,
A.
Petrone
,
T.
Henderson
,
D.
Ranasinghe
,
V. G.
Zakrzewski
,
J.
Gao
,
N.
Rega
,
G.
Zheng
,
W.
Liang
,
M.
Hada
,
M.
Ehara
,
K.
Toyota
,
R.
Fukuda
,
J.
Hasegawa
,
M.
Ishida
,
T.
Nakajima
,
Y.
Honda
,
O.
Kitao
,
H.
Nakai
,
T.
Vreven
,
K.
Throssell
,
J. A.
Montgomery
, Jr.
,
J. E.
Peralta
,
F.
Ogliaro
,
M. J.
Bearpark
,
J. J.
Heyd
,
E. N.
Brothers
,
K. N.
Kudin
,
V. N.
Staroverov
,
T. A.
Keith
,
R.
Kobayashi
,
J.
Normand
,
K.
Raghavachari
,
A. P.
Rendell
,
J. C.
Burant
,
S. S.
Iyengar
,
J.
Tomasi
,
M.
Cossi
,
J. M.
Millam
,
M.
Klene
,
C.
Adamo
,
R.
Cammi
,
J. W.
Ochterski
,
R. L.
Martin
,
K.
Morokuma
,
O.
Farkas
,
J. B.
Foresman
, and
D. J.
Fox
, Gaussian, Inc., Wallingford CT,
2016
.
33.
M.
Pettersson
,
J.
Lundell
, and
M.
Räsänen
,
J. Chem. Phys.
102
,
6423
(
1995
).
34.
M.
Pettersson
,
J.
Lundell
, and
M.
Räsänen
,
J. Chem. Phys.
103
,
205
(
1995
).
35.
M.
Pettersson
,
J.
Nieminen
,
L.
Khriachtchev
, and
M.
Räsänen
,
J. Chem. Phys.
107
,
8423
(
1997
).
36.
M.
Pettersson
,
J.
Lundell
,
L.
Khriachtchev
, and
M.
Räsänen
,
J. Chem. Phys.
109
,
618
(
1998
).
37.
M.
Pettersson
,
J.
Lundell
,
L.
Khriachtchev
,
E.
Isoniemi
, and
M.
Räsänen
,
J. Am. Chem. Soc.
120
,
7979
(
1998
).
38.
M.
Pettersson
,
J.
Lundell
, and
M.
Räsänen
,
Eur. J. Inorg. Chem.
1999
,
729
(
1999
).
39.
L.
Khriachtchev
,
M.
Pettersson
,
N.
Runeberg
,
J.
Lundell
, and
M.
Räsänen
,
Nature
406
,
874
(
2000
).
40.
J.
Lundell
,
L.
Khriachtchev
,
M.
Pettersson
, and
M.
Räsänen
,
Fiz. Nizk. Temp.
26
,
923
(
2000
) [
Low. Temp. Phys.
26, 680 (2000)].
41.
L.
Khriachtchev
,
M.
Pettersson
,
A.
Lignell
, and
M.
Räsänen
,
J. Am. Chem. Soc.
123
,
8610
(
2001
).
42.
L.
Khriachtchev
,
H.
Tanskanen
,
J.
Lundell
,
M.
Pettersson
,
H.
Kiljunen
, and
M.
Räsänen
,
J. Am. Chem. Soc.
125
,
4696
(
2003
).
43.
L.
Khriachtchev
,
H.
Tanskanen
,
A.
Cohen
,
R. B.
Gerber
,
J.
Lundell
,
M.
Pettersson
,
H.
Kiljunen
, and
M.
Räsänen
,
J. Am. Chem. Soc.
125
,
6876
(
2003
).
44.
L.
Khriachtchev
,
K.
Isokoski
,
A.
Cohen
,
M.
Räsänen
, and
R. B.
Gerber
,
J. Am. Chem. Soc.
130
,
6114
(
2008
).
45.
L.
Khriachtchev
,
M.
Räsänen
, and
R. B.
Gerber
,
Acc. Chem. Res.
42
,
183
(
2009
).
You do not currently have access to this content.