V prvých okamihoch chemickej reakcie pohyb elektrónov iniciuje rozbíjanie starých väzieb a vytváranie nových, čím sa jedna molekula transformuje na inú. Keď sa elektrón z molekuly odstráni rýchlejšie, ako molekula dokáže reagovať, ostatné elektróny vstupujú do excitovaných kvantových stavov, ktoré sa vyvíjajú v ultrarýchlych časových intervaloch. Výskumníci z kalifornského Národného urýchľovacieho laboratória SLAC teraz vytvorili filmový záznam takéhoto pohybu.
Každý záber zachytáva zmeny, ktoré sa dejú len v attosekundách (1 as = 10–18 s) na začiatku fotochemickej reakcie podobnej reakciám, aké riadia procesy od interakcií röntgenového žiarenia v lekárskom prostredí až po zrážky kozmického žiarenia v atmosfére. Na vytvorenie každej snímky použili dva röntgenové impulzy. Prvý impulz uvoľnil jeden z elektrónov molekuly, druhý o attosekundy neskôr ukázal, kam sa elektróny pohybovali. Kľúčom bola kontrola načasovania, ktorú vyvinuli vedci z urýchľovača SLAC. Tím zachytil 10 momentiek v priebehu prvých 10 femtosekúnd (1 fs = 10–15 s), čím vytvoril sekvenciu pohybu elektrónov. Po 10 femtosekundách videli vedci chemické dôsledky celého tohto pohybu: chemické väzby sa začali rozbíjať a začali sa tvoriť nové. Vedci vyvíjajú nové experimenty, ktoré zhromaždia ešte viac údajov za kratší čas a zmapujú pohyby elektrónov vo väčších a komplexnejších molekulách.
Redakčný článok spracovaný zo stránky Phys.org
Viac takýchto článkov a exkluzívneho obsahu môžete získať vďaka predplatnému.
Máte predplatné?
Prihlásiť sa