L-Istitut tal-Fiżika Kimika ta' Dalian Skopri l-Ewwel Kanal ta' Reazzjoni tar-Roaming fi Stat Eċċitat ħafna ta' Molekuli li juża Stazzjon Dawl Koerenti ta' Dalian

F'reazzjonijiet kimiċi, reazzjonijiet mifruxa, bħala tip speċjali ta 'mekkaniżmu ta' reazzjoni, ġibdu attenzjoni mifruxa mix-xjenzati. L-Istitut tal-Fiżika Kimika ta’ Dalian, l-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi (minn hawn 'il quddiem imsejħa DICP) skopriet l-ewwel każ ta' kanal ta' reazzjoni tar-roaming fl-istat eċċitati ħafna ta' molekula billi tuża s-Sors tad-Dawl Koerenti ta' Dalian, li juri l-universalità tar-roaming mekkaniżmu ta 'reazzjoni fir-reazzjonijiet kimiċi, u jipprovdi perspettiva ġdida għall-fehim u tbassar reazzjonijiet kimiċi.
Huwa rrappurtat li dan ir-riżultat tar-riċerka jitlesta mit-tim sperimentali tar-riċerkatur Yuan Kaijun u l-akkademiku Yang Xueming tal-Istitut Dalian tal-Fiżika Kimika, flimkien mat-tim teoretiku tar-riċerkatur Fu Bina u l-akkademiku Zhang Donghui, u r-riżultati ġew ippubblikati fil-ġurnal Xjenza fis-16 ta 'Frar, ħin ta' Beijing.
L-okkorrenza ta 'reazzjonijiet kimiċi hija bħal "tmur fuq il-muntanji". Fit-teorija tradizzjonali ta 'l-istat ta' tranżizzjoni tar-reazzjonijiet kimiċi, ir-reazzjoni prinċipalment issegwi l-mogħdija ta 'l-enerġija minima, l-istess bħal "mountain climber" normalment isib l-inqas ridgeline u jaqsam muntanji għolja sabiex jikkunsmaw l-inqas ammont ta' enerġija. F'xi reazzjonijiet kimiċi, il-molekuli jistgħu "jduru" mill-periferija tal-qċaċet tal-muntanji. Mil-lat mikroskopiku, l-atomi jew il-gruppi ma jinkisrux immedjatament mill-molekuli, iżda pjuttost "hang around" ħdejn il-molekuli, 'il bogħod u qrib il-molekuli, bħall-astronawti "roaming" fl-ispazju. "roaming", u eventwalment jiffurmaw prodott differenti mir-reazzjoni kimika tradizzjonali, li hija r-reazzjoni tar-roaming.
Fil-bidu tas-seklu 21, ix-xjenzati skoprew reazzjoni tar-roaming għall-ewwel darba. Minn dakinhar, l-analiżi tal-mekkaniżmu tar-reazzjonijiet diffużi ġiet limitata għall-istati elettroniċi baxxi u bażiċi tal-molekuli. L-emerġenza tas-Sors tad-Dawl Koerenti ta' Dalian (DCLS) solva l-problema. Is-Sors tad-Dawl Koerenti ta’ Dalian (DCLS) huwa l-ewwel laser ultravjola estrem ta’ elettroni ħieles taċ-Ċina żviluppat mit-tim b’kollaborazzjoni mal-Istitut tal-Fiżika Applikata ta’ Shanghai (SIAP), u huwa l-uniku apparat tal-utent tal-lejżer b’elettroni ħielsa fid-dinja li jopera fl-ultravjola estrema. medda ta' wavelength. Billi toħroġ dawl ultravjola estrem ta 'luminożità għolja, wavelength-tunable mis-Sors tad-Dawl Koerenti ta' Dalian, kwalunkwe molekula tista 'tiġi eċitata għal stat speċifiku ħafna eċċitati.
It-tim tar-riċerkatur Yuan Kaijun u l-akkademiku Yang Xueming kien involut fir-riċerka ta 'reazzjonijiet fotokimiċi molekulari għal ħafna snin, u dejjem emmen fl-eżistenza ta' reazzjonijiet roaming ta 'molekuli fl-istat eċċitati ħafna, "Meta jiżviluppa s-Sors tad-Dawl Koerenti ta' Dalian it-tim tagħna stabbilixxa b'mod indipendenti diversi direzzjonijiet ta 'riċerka bil-quddiem, u l-fotokimika molekulari interstellari hija waħda minnhom." Yuan Kaijun qal, "Jista 'jingħad li s-Sors tad-Dawl Koerenti ta' Dalian jiftaħ il-bieb għall-istudju tar-riċerka tal-mekkaniżmu ta 'reazzjoni tal-istat molekulari eċċitati ħafna."
It-tim uża s-Sors tad-Dawl Koerenti Dalian biex jipprepara molekuli tad-dijossidu tal-kubrit tal-istat eċċitati ħafna, u kkombinat mat-teknoloġija tal-immaġini tal-jone b'riżoluzzjoni għolja żviluppata minnha nnifisha biex tinvestiga d-distribuzzjoni tal-istat quantum tal-prodotti tal-ossiġnu tal-istat eċċitati. Instab li l-prodotti tal-ossiġnu tal-istat eċċitati ġġenerati mid-dissoċjazzjoni tal-molekuli tad-dijossidu tal-kubrit ħdejn il-faxxa ta '133 nm wrew żewġ distribuzzjonijiet tal-istat quantum vibrazzjonali.
Sussegwentement, it-tim tar-riċerkatur Bina Fu u l-akkademiku Donghui Zhang irriproduċu b'mod preċiż il-fenomenu osservat b'mod sperimentali billi uża l-metodu ta 'kostruzzjoni tal-wiċċ tal-enerġija potenzjali tal-enerġija eċċitati ta' preċiżjoni għolja żviluppat b'mod indipendenti u l-kalkoli kinetiċi tar-riżoluzzjoni tal-istat quantum tal-prodott, li jiżvela li molekuli tad-dijossidu tal-kubrit fl-għoli stat eċċitati jista 'jiġġenera prodotti ta' ossiġnu b'distribuzzjonijiet ta 'dinamika vibrazzjonali għolja permezz tar-reazzjoni mxerrda, filwaqt li l-mogħdija ta' enerġija minima konvenzjonali tiġġenera biss prodotti ta 'ossiġnu b'distribuzzjonijiet ta' dinamika vibrazzjonali baxxa. Il-qbil bejn ir-riżultati sperimentali u teoretiċi jikkonferma l-eżistenza tal-kanal ta 'reazzjoni diffuż tal-istat eċċitati ħafna u juri li r-reazzjonijiet diffużi huma prevalenti f'reazzjonijiet kimiċi.
"Permezz ta 'dan l-istudju, iġġeneraw perċezzjoni ġdida tat-teoriji preċedenti ta' reazzjonijiet kimiċi, u ħafna fenomeni mhux spjegati minn teoriji ta 'reazzjoni kimika tradizzjonali jistgħu potenzjalment jiġu spjegati mill-mekkaniżmu ta' reazzjoni mxerrda, li se jsaħħaħ aktar fehim tan-natura tar-reazzjonijiet kimiċi. " L-Akkademiku Yang Xueming qal, "Kull avvanz fir-riċerka bażika tespandi l-konfini tal-konjizzjoni tal-bniedem u tespandi r-riżervi tal-għarfien uman."