title: Theoretical and Experimental Photoelectron Spectroscopy Characterization of the Ground State of Thymine Cation.
abstract: We report on the vibronic structure of the ground state X̃(2)A″ of the thymine cation, which has been measured using a threshold photoelectron photoion coincidence technique and vacuum ultraviolet synchrotron radiation. The threshold photoelectron spectrum, recorded over ∼0.7 eV above the ionization potential (i.e., covering the whole ground state of the cation) shows rich vibrational structure that has been assigned with the help of calculated anharmonic modes of the ground electronic cation state at the PBE0/aug-cc-pVDZ level of theory. The adiabatic ionization energy has been experimentally determined as AIE = 8.913 ± 0.005 eV, in very good agreement with previous high resolution results. The corresponding theoretical value of AIE = 8.917 eV has been calculated in this work with the explicitly correlated method/basis set (R)CCSD(T)-F12/cc-pVTZ-F12, which validates the theoretical approach and benchmarks its accuracy for future studies of medium-sized biological molecules.
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Youssef
authors.initials: Y
authors.lastname: Majdi
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Majdi
authors.initials: M
authors.lastname: Hochlaf
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Yi
authors.initials: Y
authors.lastname: Pan
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Kai-Chung
authors.initials: KC
authors.lastname: Lau
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Lionel
authors.initials: L
authors.lastname: Poisson
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Gustavo A
authors.initials: GA
authors.lastname: Garcia
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Laurent
authors.initials: L
authors.lastname: Nahon
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Muneerah Mogren
authors.initials: MM
authors.lastname: Al-Mogren
authors.affiliation: Laboratoire de Spectroscopie Atomique, Moléculaire et Applications (LSAMA), Université de Tunis El Manar, Tunis, Tunisia.|Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle, MSME UMR 8208 CNRS, Université Paris-Est, 5 bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, France.|Department of Biology and Chemistry, City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong.|Laboratoire Francis Perrin, CNRS URA 2453, CEA, IRAMIS, Laboratoire Interactions Dynamique et Lasers, Bât 522, F-91191 Gif/Yvette, France.|Synchrotron SOLEIL, L'orme des Merisiers, Saint-Aubin, BP 48 91192 Gif-sur-Yvette Cedex France.|Chemistry Department, Faculty of Science, King Saud University, P.O. Box 2455, Riyadh 11451, Kingdom of Saudi Arabia.|Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), UMR 7583 CNRS, Universités Paris-Est Créteil et Paris Diderot, Institut Pierre et Simon Laplace, 61 Avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil, France.
authors.forename: Martin
authors.initials: M
authors.lastname: Schwell
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